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1、数字电路习题第一章一、填空题(每题2分,共42分) 1. (374.51)10=( ) 8421BCD 2. 二进制数(1011.1001)2转换为八进制数为( ),转换为十六进制数为( )。 3. 4. 5. 将(459)10编成( )8421BCD 6. 7. 8. (1011101) 2=( )10=( )8 9. (201)10 =( )2 = ( )1610. (65.25) 10=( )2=( )811. 12. 余3码10001000对应的2421码为( )。13. 14. (11110.11)2=( )10=( )815. 八进制(273)8中,它的第三位数2 的位权为( )。
2、16. 十进制数254.75的二进制编码( ),十六进制编码 ( )。17. (1100011.011 )2=( )8 = ( )1618. (26.125)10=( )16=( )8421BCD19. (365) 10=( )2 =( )1620. (BE) 16=( )10=( )221. 第二章一、填空题(每题2分,共62分) 1. 异或门如果当作非门使用,应当让其中一个输入端固定接( )。 2. 逻辑函数式F=AB+AC的对偶式为( )。 3. 三态门电路的输出有( )、( )和( )3种状态。 4. TTL与非门多余的输入端应( )TTL或非门多余的输入端应( )。 5. TTL与门
3、多余的输入端应( )TTL或门多余的输入端应( )。 6. 逻辑函数 F=的最小项之和表达式为( )。 7. Y=(A+B+C)A B C 对偶式为Y/=( )。 8. 已知Y=,则=( )。 9. 任何逻辑函数都可以表示成最小项的( )及最大项的( )10. Y= ABC+AD+C 对偶式为Y/=( )。11. Y=AB+CDE+0 的反函数式为( )。12. 逻辑函数式F=AB+AC的最小项表达式为( )。 13. 函数的反演式=( )。14. AB+BC+CA的“与非”逻辑式为( )。15. 有一数码10010011,作为自然二进制数时,它相当于十进制数( ),作为8421BCD码时,它
4、相当于十进制数( )。16. 用与非门实现逻辑函数F=AB+CD,逻辑函数应该改成F=( )。17. 逻辑函数F=( )。18. 已知,化简后结果是( )。19. OC门能实现( )逻辑运算的电路连接,采用总线结构,分时传输数据时,应选用( )。20. 二进制数111011.101转化成十进制数为( )转化成八进制数为( )。21. 已知某函数,该函数的反函数=( )。22. ,Y的最简与或式为( )。23. 函数,其对偶式为( )。24. 逻辑函数F=的最简与或式为( )。25. =,=, 它们之间的关系是( )。26. 逻辑函数的两种标准形式分别为( )、( )。27. 函数,其反函数为(
5、 )。28. 已知逻辑函数FAB,它的或与非表达式为( )。29. 在函数F=AB+CD的真值表中,F=1的状态有( )个。30. Y=AB+C+AD 的反函数式为( )。31. F=BCD+AC+AB+ABC=m( )。二、函数化简题(每题5分,共200分) 1. 化简逻辑函数 2. 化简逻辑函数 3. 化简逻辑函数 4. 化简逻辑函数 5. 化简逻辑函数 6. 化简逻辑函数 Z= BC=0 7. 化简逻辑函数 8. 化简逻辑函数F( A,B,C,D)=m (0,1,2,4,5,9)+d (7,8,10,11,12,13) 9. 化简逻辑函数10. 化简逻辑函数11. 化简逻辑函数F= m(
6、1,3,8,9,10,11,14,15)12. 化简逻辑函数13. 化简逻辑函数14. F= m(0,2,3,4,8,10,11)15. 化简逻辑函数16. 化简逻辑函数F(A,B,C,D)=m(0,6,9,10,12,15)+d(2,7,8,11,13,14)17. 化简逻辑函数,且A,B,C,D不可能同时为0。18. 化简逻辑函数19. 化简逻辑函数20. 化简逻辑函数21. 化简逻辑函数22. 化简逻辑函数F(A、B、C、D)=m(0,2,8,9,10,11,13,15)23. 化简逻辑函数24. 化简逻辑函数 25. 用卡诺图把下逻辑函数化简成最简与或式。给定约束条件为26. 化简逻辑
7、函数27. 化简逻辑函数28. 逻辑函数Y(A,B,C,D)=约束条件为AB+AC=029. 化简逻辑函数30. 化简逻辑函数31. 用公式化简逻辑函数:32. 化简逻辑函数,给定约束条件为ABCD0。33. 已知 ,试证明 = 。34. 化简逻辑函数F= A(B+) + (+C)+ BCDE+ (D+E)F35. 化简逻辑函数36. 化简逻辑函数37. 化简逻辑函数38. 化简逻辑函数39. 化简逻辑函数40. 化简逻辑函数第四章一、填空题(每题2分,共4分) 1. 2004 个1进行异或运算的结果为( )。 2. 74LS138是3线8线译码器,译码为输出低电平有效,若输入为A2A1A0=
8、110时,输出 应为( )。二、综合分析题(每题15分,共15分) 1. 试分析如图所示的组合逻辑电路。 1. 写出输出逻辑表达式; 2. 化为最简与或式;3. 列出真值表;4. 说明逻辑功能。三、综合设计题(每题15分,共300分) 1. 某汽车驾驶员培训班结业考试,有三名评判员,其中A为主评判员,B、C为副评判员,评判时,按照少数服从多数原则,但若主评判员认为合格也可以通过。试用74LS138和与非门实现此功能的逻辑电路。 2. 试用一片四位加法器将5421BCD码转换为2421BCD码。请完成设计并画出接线图。 3. 试用一片38译码器74LS138及与非门实现如下逻辑函数。 4. 用一
9、片双4选一数据选择器及与非门实现如下逻辑函数。 5. 试用一片四位加法器及最少的门电路将8421BCD码转换为2421BCD码。请完成设计并画出接线图 6. 用一片38译码器74LS138及与非门实现如下逻辑函数。 7. 某雷达站有3部雷达A、B、C,其中A和B功率消耗相等,C的功率是A的2倍。这些雷达由两台发电器X和Y供电,发电机X的最大输出功率等于雷达A的功率消耗,发电机Y的最大输出功率是X的3倍。要求设计一个逻辑电路,能够根据各雷达的启动和关闭信号,以最节约电能的方式启、停发电机。 8. 设计“一位十进制数”的四舍五入电路(采用8421BCD码)。要求只设定一个输出,并画出用最少“与非门
10、”实现的逻辑电路图。 9. 用8选1数据选择器CT74LS151实现下列函数:Y(A,B,C,D)=m(1,5,6,7,9,11,12,13,14)。 10. 试用一片四位加法器及最少的门电路将8421BCD码转换为5421BCD码。请完成设计并画出接线图。11. 试用一片74LS138辅以与非门设计一个BCD码素数检测电路,要求:当输入为大于1的素数时,电路输出为1,否则输出为0(要有设计过程)。12. 已知一个TTL结构的81数据选择器,其选择输入法端口A1齐根断裂,信号无法输入。其余功能完好,请利用这片数据选择器实现逻辑函数F(A,B,C)=m(1,2,4,7)。13. 设计一个多功能组
11、合逻辑电路。变量M和N为功能选择输入信号。A、B为逻辑变量。F为电路的输出。当M、N取不同值时,电路具有不同的逻辑功能。试应用八选一数据选择器和适当的门电路实现。MNF00A01AB10AB11A+B14. 设计一位8421BCD码的判奇电路,当输入码含奇数个“1”时,输出为1,否则为0。要求使用两种方法实现: (1)用最少与非门实现,列出与非函数式;(2)用一片8选1数据选择器74LS151加若干门电路实现,画出电路图。15. 应用3线8线译码器74LS138和适当的逻辑门设计一个一位全加器 (1)列出全加器真值表 (2)写出输出函数逻辑表达式(3)画出逻辑图 16. 给定逻辑函数F(A,B
12、,C,D)=m(4,5,6,7,8,13,14,15)试用附图所示器件实现之。要求只能用附图中提供的器件和连线,不能再加其他器件。输入只提供原变量,不提供反变量,也不提供0和1.附图中4选1多路选择器中的B为高位。17. 应用3线8线译码器74LS138和适当的逻辑门设计一个一位全减器(1)列出全减器真值表(2)写出输出函数逻辑表达式(3)画出逻辑图 18. 今有A、B、C三人可以进入某秘密档案室,但条件是A、B、C三人在场或有两人在场,但其中一人必须是A,否则报警系统就发出警报信号。试:(1)列出真值表; (2)写出逻辑表达式并化简; (3)画出逻辑图。19. 应用一个81数据选择器设计一个
13、8421BCD码四舍五入电路。当输入信号为0DCBA4时,输出信号L为0,当输入信号为5DCBA9时,输出信号L为1。20. 试用四位超前进位全加器74LS283和适当的逻辑门实现两个一位8421BCD码十进制数的加法运算。第五章一、填空题(每题2分,共10分) 1. JK触发器要求状态由01,其输入信号应为( )。 2. 置位信号用来将触发器置位成( ),复位信号用来将触发器复位成( ) 3. 将JK触发器的J端和K端连接在一起,其输出Q相当于对输入时钟信号( )分频。 4. 对于JK触发器,若,则可完成( )触发器的逻辑功能;若,则可完成( )触发器的逻辑功能。 5. 若用JK触发器来实现
14、特性方程,则JK端的方程应为( ).二、画图计算空题(每题10分,共110分) 1. 图(a)中CP的波形如图(b)所示。要求:(1)写出触发器次态Qn+1的最简函数表达式和Y1、Y2的输出方程。(2)在图(b)中画出Q、Y1和Y2的波形(设Q n=0) 2. JK触发器,时钟波形CP及输入控制J、K波形如图所示。试分别画出主从型JK触发器和负边沿JK触发器输出端Q的电压波形,设触发器的初始状态为零。 3. 试画出在CP脉冲作用下Q1,Q2,Y对应的电压波形. 设触发器的初态为0. 4. 逻辑电路和各输入信号如图所示,画出各触发器Q端的波形(触发器的初态均为零)。 5. 触发器组成的电路如图所
15、示。已知输入波形如图所示,画出Q端的波形。设电路初态未被外电路确定,均看作0。 6. 图所示电路为单次脉冲发生电路。每按动一次按钮S,电路能输出一个定宽的脉冲。(1)试画出Q1、Q2的波形。(2)结合时序波形图简要说明电路工作原理,指出电路输出的单脉冲的宽度。 7. 由JK和D触发器组成的电路和输入波形分别如下图,试画出Q1和Q2的波形。要求给出分析过程,写出激励方程和状态方程。初始状态为Q1=1, Q2=0。 8. 已知电路及CP、A的波形如图所示,设触发器的初态均为“0”,试画出输出端B和C 的波形。 9. 主从型JK触发器组成的逻辑电路及输出波形如图所示,画出输出端波形。 10. 由主从
16、型JK触发器组成的电路及给定的输入波形如图所示。试画出输出端Q1、Q2的电压波形。 11. 电路下图所示,试写出Z 1 、Z 2 、Z 3 的输出逻辑表达式,并画出在CP脉冲作用下,Q 0 、Q 1 、Z 1 、Z 2 、Z 3 的输出波形。画出6个CP 周期即可。 (设 Q 0 、Q 1 的初态分别为1态和0态)第六章一、填空题(每题2分,共22分) 1. 构造一个十进制的加法计数器,需要多少( )个触发器。 2. 五个D触发器构成环形计数器,其计数长度为( )。 3. 欲将一个存放在移位寄存器中的二进制数乘以16,需要( )个移位脉冲。 4. 用N位移位寄存器构成的扭环形计数器的模是( )
17、。 5. 用移位寄存器产生11101000序列,至少需要( )个触发器。 6. 5位扭环形计数器的无效状态为( )。 7. n位触发器构成的扭环形计数器,其无关状态数为个( ) 8. 欲构成能记最大十进制数为999的计数器,至少需要( )片十进制加法计数器,或( )片4位二进制加法计数器芯片。 9. 四位二进制减法计数器的初始状态为0011,四个CP脉冲过后它的状态为( )。10. 有一个左移位寄存器,当预先置入1011后,其串行固定接0,在4个移位脉冲CP作用下,四位数据的移位过程是( )。11. 一个五位的二进制加法计数器,初始状态为00000,问经过201个输入脉冲后,此计数器的状态为(
18、)。二、画图计算空题(每题10分,共50分) 1. 应用四位二进制加计数器74161构成一个按8421BCD码计数的70进制计数器,画出电路连接图。 2. 应用四位二进制加计数器74161构成一个按二进制计数的70进制计数器,画出电路连接图。 3. 应用四位二进制加计数器74161构成一个按8421BCD码计数的60进制计数器。 4. 应用四位二进制加计数器74161构成一个按8421码计数的90进制计数器。 5. 试画出下图所示逻辑电路(Q3Q0)的输出波形,试分析该电路的逻辑功能。三、综合分析题(每题15分,共240分) 1. 试分析如图所示的时序电路,并画出状态图。 2. 分析下图所示电
19、路的逻辑功能,检查电路能否自启动。 3. 已知下图所示的时序逻辑电路,假设触发器的初始状态均为“0”,试分析:(1) 写出驱动方程、状态方程、输出方程。(2) 画出状态转换表,状态图,指出是几进制计数器。(3) 说明该计数器能否自启动。 4. 电路如图所示,在时钟脉冲CLK作用下,当输入序列X=1101111101时求输出序列Z。初始状态Q2Q1=10. 5. 分析以下同步时序逻辑电路的逻辑功能。请写出分析过程。 6. 电路下图所示,其中RA=RB=10k,C=0.1f,试问:1在Uk为高电平期间,由555定时器构成的是什么电路,其输出U0的频率f0=?2分析由JK触发器FF1、FF2、FF3
20、构成的计数器电路,要求:写出驱动方程和状态方程,画出完整的状态转换图,说明电路能否自启动;3Q3、Q2、Q1的初态为000,Uk所加正脉冲的宽度为Tw=5/f0,脉冲过后Q3、Q2、Q1将保持在哪个状态? 7. 分析下面电路的逻辑功。要求写出驱动方程、状态方程、输出方程、状态转换表、画状态转换图、判断电路能否自启动、并说明电路功能 8. 逻辑电路如图所示,试分析其逻辑功能。若X端输入的串行码序列为5D36H, 试求Y端输出序列是什么? 9. 如图所示时序逻辑电路,试分析该电路的功能,并判断能否自启动,画出状态表和状态图。10. 试分析同步时序逻辑电路,要求写出各触发器的驱动方程、状态方程,画出
21、完整的状态转换图(按Q3Q2Q1排列)11. 试分析下图所示的同步时序电路,写出各触发器的驱动方程,电路的状态方程和输出方程,画出状态转换表和状态转换图。12. 试分析下图是多少进制的计数器,电路的分频比是多少?。要求有分析过程。13. 由两片74LS161(四位同步二进制加法计数器)组成的同步计数器如图所示,试分析其分频比(即Y与CP之频率比),当CP频率为20kHz,则Y的频率为多少? 要求有分析过程。14. 序列码发生器电路如图所示。要求:(1)试画出该电路的状态图; (2)指出Z的输出序列。15. 由移位寄存器74LS194和38译码器组成的时序电路如图所示。分析该电路。(1)列出该时
22、序电路的状态迁移表(设起始状态为110)。(2)指出该电路输出端Z产生什么序列。16. 分析下两图给出的电路: 1.说明这是多少进制的计数器?2.两片之间是多少进制? 四、综合设计题(每题15分,共210分) 1. 试用D触发器和适当的门电路等器件设计一个数字序列产生器,它可以周期性的产生数字序列信号:100101 。 2. 用最少的JK边沿触发器和少量与非门设计一个七进制加法计数器。 3. 用JK触发器设计一个模为4的同步可控加减计数器,当控制端X=0时为模为4的加计数,当X=1时为模为4的减计数。 4. 已知一个同步计数器的时序如下图所示。请用维持阻塞D触发器和与非门为组件实现此同步计数器
23、。 5. 试用JK触发器和门电路设计一个十三进制的计数器, 并检查设计的电路能否自启动。 6. 试用JK触发器和适当的门电路等器件设计一个数字序列产生器,它可以周期性的产生如下数字序列信号:100110。 7. 试设计一序列脉冲检测器,当连续输入信号110时,该电路输出为1,否则输出为0。 8. 应用负边沿JK触发器设计一个1101序列检测器。当连续输入信号为1101时,其输出为1,否则输出为0。其检测的序列首尾可重复使用。 9. 试用正边沿JK触发器设计一同步时序电路,其状态转换图如图所示,要求电路最简。 10. 设计一个串行数据检测器。该检测器有一个输入端X,它的功能是对输入信号进行检测。
24、当连续输入三个1(以及三个以上1)时,该电路输出Y=1,否则输出Y=0。11. 试设计一序列脉冲检测器,X为输入,Z为输出,当检测到X(自左向右)连续输入信号101时Z=1,否则Z=0,X输入的1不能首尾重复使用。12. 试用74161(四位二进制计数器)、74138(3线8线译码器)等器件设计一个数字序列产生器,它可以周期性的产生数字序列信号:。13. 试用74161(四位二进制计数器)、74138(3线8线译码器)等器件设计一个数字序列产生器,它可以周期性的产生数字序列信号:14. 试用74161(四位二进制计数器)、74151(81数据选择器)等器件设计一个数字序列产生器,它可以周期性的产生数字序列信号:第八章一、填空题(每题2分,共8分) 1. 555定时器构成的施密特触发器,若电源电压VCC12V,电压控制端经0.01µF电容接地,则上触发电平UT+ ( )V,下触发电平UT( )V。 2. 在555定时器组成的脉冲电路中,脉冲产生电路有( ),脉冲整形电路有( )、( ), 3. 由555定时器构成的三种电路中,( )和( )是脉冲的整形电路。 4. 555定时器可构成( )( )( )等电路。二、画图计算空题(每题10分,共110分) 1. 用555定时器构成的多谢振荡器,如图所示:当电位器滑移至上下两端时,分别计算振荡频率和相应的占空比。 2. 555定
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