湖南工商大学《数字逻辑》2021-2022学年期末试卷

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2021-2022学年期末试卷题号一二三总分得分批阅人一、单选题（本大题共20个小题，每小题2分，共40分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．）1、已知一个JK触发器的特性方程为Q*=JQ'+K'Q，当J=1，K=1时，在时钟脉冲作用下，触发器实现什么功能？A.置0B.置1C.翻转D.保持2、在数字电路中，若要存储8位的数据，以下哪种存储器件是合适的选择？A.SRAMB.DRAMC.ROMD.以上都是3、对于一个6位的二进制加法计数器，从0开始计数，当计到第60个脉冲时，计数器的状态为：A.010110B.101100C.111100D.0011004、在数字逻辑中，要用FPGA（现场可编程门阵列）实现一个复杂的逻辑功能，首先需要进行什么操作？A.编写代码B.设计电路原理图C.配置引脚D.以上都不是5、已知逻辑函数F=(A+B')(C+D')，用摩根定律展开后为？A.A'C+A'D'+B'C+B'D'B.A'C+A'D'+BC+BDC.AC'+AD'+B'C'+B'D'D.AC'+AD'+BC'+BD'6、对于一个JK触发器，当J=0，K=1时，在时钟脉冲作用下，其输出状态为？A.置0B.置1C.保持不变D.翻转7、在数字逻辑电路中，编码器和译码器可以实现数字信号的编码和解码。一个4线-2线编码器和一个2线-4线译码器连接在一起，当编码器输入为特定值时，译码器的输出会是什么？A.译码器的输出会根据编码器的输入产生相应的高电平输出。B.译码器的输出会根据编码器的输入产生相应的低电平输出。C.不确定。D.译码器的输出与编码器的输入无关。8、在数字逻辑设计中，如何用逻辑门实现一个3输入的与非门？A.可以用与门和非门组合实现。B.可以用或门和非门组合实现。C.不确定。D.与非门不能用其他逻辑门实现。9、在数字系统中，能够将输入的并行数据转换为串行数据输出的电路是？A.计数器B.移位寄存器C.编码器D.译码器10、对于一个同步时序逻辑电路，若时钟周期为20ns，在一个时钟周期内，电路完成了一次状态转换和输出更新，那么该电路的工作频率是多少？A.50MHzB.20MHzC.5MHzD.2MHz11、在数字电路中，若要将一个频率为100kHz的矩形波信号分频为10kHz的矩形波信号，应采用哪种计数器？A.十进制计数器B.二进制计数器C.八进制计数器D.十六进制计数器12、在数字电路中，使用译码器实现逻辑函数时，若要实现一个3变量的逻辑函数，至少需要几位的译码器？A.2B.3C.4D.813、在一个由与非门组成的基本RS触发器中，当R=0，S=1时，触发器的状态为？A.置0B.置1C.不确定D.保持不变14、对于一个T触发器，当T输入端为高电平时，在时钟脉冲的上升沿到来时，触发器的状态会发生怎样的变化？A.置0B.置1C.翻转D.保持不变15、已知一个JK触发器的J和K输入端都为1，在时钟脉冲的下降沿，触发器的状态会怎样变化？A.置0B.置1C.翻转D.保持不变16、在数字电路中，若要对一个8位的二进制数进行取模运算，以下哪种方法较为可行？A.使用除法器B.通过逻辑运算C.利用计数器D.以上都不是17、对于一个异步时序逻辑电路，与同步时序逻辑电路相比，其主要特点是？A.状态转换与时钟脉冲同步B.状态转换不受时钟脉冲控制C.电路结构更简单D.以上都不是18、对于一个采用正逻辑的数字系统，高电平表示逻辑1，低电平表示逻辑0。当输入信号为0110时，经过一个非门后的输出信号是？A.1001B.1100C.0011D.101019、在数字逻辑中，要用PAL（可编程阵列逻辑）实现一个3输入3输出的逻辑函数，需要多少个可编程的或阵列单元？A.3B.6C.9D.1820、已知一个数字系统采用异步复位，当复位信号有效时，系统会立即进入什么状态？A.初始状态B.随机状态C.保持当前状态D.不确定二、简答题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）说明在数字逻辑设计中如何考虑功耗优化，有哪些常见的方法可以降低电路的功耗。2、（本题10分）解释在数字电路中如何处理数字信号的延迟补偿，保证信号的同步。3、（本题10分）详细阐述在移位寄存器的工作原理中，左移、右移和并行输入输出的操作过程和应用场景。4、（本题10分）详细阐述在加法器的优化设计中，如超前进位加法器，其工作原理和性能优势是什么。三、设计题