《数字电路分析与实践》复习题答案

1、.数字电路分析与实践复习题1.公式法卡若图法化解(10+12)2.组合电路的分析与设计(12 分 )3.74LS138， 74LS151实现任意组合电路。(12+12)4.时序电路的分析(15分 )5.161,290构成任意进制的计数器(12 分 )6.555 电路(15分 )一、用代数法化简 (2 题 )1、 FACA(CABC )ABCACACABCABCC ABC ABC C ABCC AB2、 FBCABCAC ABCC ( BAB) A(CBC )C ( BA)A(CB)BCACACABBC( AA)CABBCCABCAB3、 FAB( ACDADBC )( AB).FAB( AB)

2、( ACDAD BC)AB( ACDAD BC)04、 FA ? B ? CBCACA ? B ?C( BA)CA ? B ?CA ? B ?CC ( A ? BA ? B)C ?1C5、 F( AB)( BCD )ABBACDBCDB A(C D )B AC AD二、用卡诺图法化简 (2 题)1、Y(A,B,C)=BCA ? B ? CACABC )YCAB2、Y(A,B,C)=m（0,2,4,6,7）.YCAB3、 Y(A,B,C)=m（0,4,6,8 ， 10，12，14）YC DB DAD4、Y(A,B,C,D)=m（1,3,4,5,6,7,9,11,12,13,14,15）YBD.5

3、、 Y(A,B,C ，D)= m（3，5，7，8，9，11， 13，14，15）YCDBDABCABC三、分析图示电路的功能（10 分）。电路图 1解 : （1）写出函数表达式YAB BCAC（ 2）化简YABBCAC（ 3）列真值表.由表可知，若输入两个或者两个以上的1(或 0), 输出 Y 为 1( 或 0),此电路在实际应用中可作为多数表决电路使用。电路图 2解 : （1）写出函数表达式Y(ABC ) ABC（ 2）列真值表.由表可知，若输入三个变量完全相同时, 输出 Y0,此电路在实际应用中可作为判三变量一致电路使用。四、组合电路的设计（ 10 分）。设计一：某设备有开关 A,B,C,

4、 要求 : 只有开关 A 接通的条件下 , 开关 B 才能接通 , 开关 C 只有在开关 B 接通的条件下才能接通 . 违反这一规程 , 则发出报警信号 , 设计一个由与非门组成的能实现这一功能的报警控制电路。解 : 假设三个输入信 号为 A,B,C, 输出为 Y. 并且开关接通为 1, 否则为 0, 输出报警为 1, 不报警为 0.由题意可得真值表为.YABBC画出电路图为设计二：设计一个三人表决器，满足少数服从多数的原则。答案参考书本五、用 74LS138来实现任意三变量的组合电路， 画出其电路图。（ 10 分）以实现函数 Y( A, B, C ) BC AC 为例，希望能举一反三画出函数

5、卡诺图Y( A, B,C )BCACm (2.4,6)m2m4m6m2 ? m4 ? m6故画出电路图.六、用 74LS151来实现任意变量的组合电路，画出其电路图。（10分）还是以实现函数 Y( A, B, C)BCAC 为例，希望能举一反三画出函数卡诺图Y( A, B,C)BCACm (2.4,6)m2m4m6故画出电路图.七、分析图示电路的逻辑功能(15 分) 。分析题一：解：时钟方程： CP CP CP CP输出方程:nn nY Q0Q1 Q2=1=02J2Q1nK 2Q1n驱动方程： J1Q0nK1Q0nJ0Q2nK 0Q2n JK 触发器的特性方程：Q n 1JQ nK Q n ,

6、将各触发器的驱动方程代入，.Q2n 1J 2Q 2nK 2 Q2nQ1n Q2nQ1nQ 2nQ1n即得电路的状态方程： Q1n 1J1Q1nK 1Q1nQ0nQ1nQ0n Q1nQ0nQ0n 1J 0Q0nK 0 Q0nQ2nQ0nQ 2n Q 0nQ2n计算、列状态表画状态图、时序图功能：这是一个无法自启动的一个用格雷码表示的六进制同步加法计数器。分析题二：（ 1）写方程式：时钟方程： CP0=CP1=CP2=CP.J0K 01驱动方程：J1K 1Q0nJ 2K 2Q0n Q1n(2) 求各个触发器的状态方程。 JK 触发器特性方程为Qn 1J QnKQ n (CP)将对应驱动方程式分别代

7、入JK 触发器特性方程式，进行化简变换可得状态方程：Q0n 1J0 Q0nK 0Q0nQ0n (CP)Q1n 1J1Q1nK1Q1nQ0n Q1nQ0n Q1nQ1n Q0nQ1nQ0n (CP )Q2n 1J2 Q2nK 2Q2nQ2n Q1n Q0nQ2n Q1n Q0n (CP )(3) 求出对应状态值.(4 ） 综上所述，此电路是同步三位二进制（或一位八进制）减法计数器。七、试用 74LS161或者 74LS290来实现任意进制的计数器，画出其电路图。（ 10 分）以用 161 构成 6 进制计数器为例，举一反三.九、 555 电路。 (15 分 )1、电路如图，试说明电路的工作原理， 并由给定的输入波形定性地画出uo的波形。工作原理：参考书上施密特触发器。.2、电路如图，已知R1 =10K， R2=20K， C1=0.01 F， C2 =1F，(1). 写出该电路的名称 ;(2). 画出 uc、uo 的波形 ;(3) 求 uo 的周期与频率 .答