湖南工商大学《数字逻辑》2022-2023学年期末试卷

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《数字逻辑》2022-2023学年期末试卷院(系)_______班级_______学号_______姓名_______题号一二三总分得分一、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、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.2MHz2、在数字电路中，使用比较器比较两个8位无符号数的大小时，若第一个数大于第二个数，输出结果是什么？A.00B.01C.10D.113、若要将一个8421BCD码转换为十进制数，可通过：A.乘以10B.加权求和C.除以10D.以上都不对4、在数字系统中，若要将一个频率为200kHz的方波信号进行三分频，以下哪种电路可以实现？A.计数器B.分频器C.加法器D.乘法器5、在一个异步时序逻辑电路中，若各触发器的时钟信号不同，可能会导致：A.速度加快B.功能错误C.功耗降低D.稳定性提高6、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7、在数字电路中，若要实现一个能将输入的10位二进制数的高5位和低5位交换位置的电路，以下哪种方法较为简单？A.使用多个数据选择器B.通过逻辑运算C.利用移位寄存器D.以上都不是8、已知一个数字系统的时钟周期为20ns，若要传输一个16位的数据，需要多长时间？A.320nsB.160nsC.80nsD.40ns9、对于一个用VerilogHDL描述的数字逻辑电路，以下哪种语句通常用于描述组合逻辑？A.alwaysB.initialC.assignD.module10、在数字逻辑电路中，若要将一个正弦波信号转换为方波信号，可以使用：A.计数器B.编码器C.施密特触发器D.数据选择器11、在数字逻辑设计中，编码器的作用是什么？一个8线-3线编码器，当输入为某一特定组合时，输出的二进制编码是唯一的吗？A.编码器将多个输入信号编码为较少的输出信号，输出编码是唯一的。B.编码器将多个输入信号编码为较多的输出信号，输出编码是唯一的。C.不确定。D.编码器的输出编码不一定是唯一的。12、已知一个逻辑函数的最简与或表达式为F=AB+CD，若要用最少的与非门来实现，需要几个与非门？A.2B.3C.4D.513、用卡诺图化简逻辑函数F(A,B,C,D)=∑m(0,2,4,6,8,10,12,14)，最简与或表达式为？A.B+DB.A+CC.A'+C'D.B'+D'14、对于一个异步时序电路，其状态转换取决于什么？A.输入信号和时钟信号B.仅输入信号C.仅时钟信号D.以上都不是15、数字逻辑中的加法器可以分为串行加法器和并行加法器。串行加法器和并行加法器的主要区别是什么？A.串行加法器逐位进行加法运算，并行加法器同时对多位进行加法运算。B.串行加法器的运算速度快，并行加法器的运算速度慢。C.不确定。D.串行加法器和并行加法器没有区别。16、在数字电路中，使用比较器比较两个16位有符号数的大小时，若发生溢出，比较结果是否准确？A.准确B.不准确C.有时准确D.以上都不对17、在数字电路中，使用乘法器实现两个4位二进制数的乘法运算，其输出结果是多少位？A.4B.8C.16D.3218、在数字系统中，若要实现一个4位的循环移位寄存器，可使用：A.D触发器B.JK触发器C.T触发器D.以上均可19、在数字逻辑中，若要将一个16进制数0F转换为二进制数，结果是多少？A.1111B.0111C.1000D.110020、数字逻辑中的触发器是时序逻辑电路的基本组成部分。一个D触发器，在时钟上升沿到来时，将输入数据存储到输出端。如果当前输入为高电平，时钟上升沿到来后，输出是什么电平？A.高电平。B.低电平。C.不确定。D.根据其他因素判断。二、简答题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）说明在数字电路中如何实现数据的串行传输和并行传输，它们各自的优缺点是什么。2、（本题10分）说明在数字系统中如何进行数字信号的加密和解密，保障数据安全。3、（本题10分）说明在数字逻辑设计中如何利用逻辑综合工具将硬件描述语言转换为门级电路。4、（本题10分）在数字电路中，解释如何分析数字逻辑电路的时序收敛问题，以及解决时序不收敛的方法和策略。三、设计题（本大题共2个小题，共