数字电路期末复习含答案.pdf

1 数字集成电路 一、填空题 1. “全 1 出 0，有 0 出 1”描述的逻辑关系是与非逻辑。 2. 101ABC时，函数CBABY之值为Y1 。 3. 逻辑函数的表示方法有真值表、 逻辑表达式、逻辑图、 波形图、卡诺图 五种。 4. ABAB ，ABAB ，AABA+B，ABABA。 5. 常用的集成组合逻辑电路有编码器、 译码器、 数据选择器等。 6. 编码器的功能是将输入信号转化为二进制代码输出。 7. 对于时序逻辑电路来说，某一时刻电路的输出不仅取决于当时的输入状态，而且 还取决于电路原来的状态。所以时序电路具有记忆性。 8. 计数器的主要用途是对脉冲进行计数，也可以用作分频和定时等。 9. 用 n 个触发器构成的二进制计数器计数容量最多可为2 n-1 。 10. 寄存器可分成数码寄存器和移位寄存器。 11. 寄存器主要用来暂时存放数码或信息，是一种常用的时序逻辑部件。 12. 一个触发器可以构成1位二进制计数器，它有2种工作状态，若需要表示n 位二进制数，则需要n个触发器。 13. 在计数器中，当计数脉冲输入时，所有触发器同时翻转，即各触发器状态的改变是 同时进行的，这种计数器称为同步计数器。 14. 施密特触发器具有回差现象，又称滞回特性。 15. 单稳态触发器最重要的参数为脉冲宽度；多谐振荡器最重要参数为振荡周期。 16. 常见的脉冲产生电路有多谐振荡器，常见的脉冲整形电路有单稳态触发器、 施密特触发器。 17. 施密特触发器有两 个稳态，单稳态触发器有一个稳态，多谐振荡器有零 个 稳态。 18. 单稳态触发器输出脉冲宽度由定时元件参数决定；而施密特触发器输出脉冲宽 度由输入信号决定。 19. 施密特触发器的主要用途有波形变换 、整形 、脉冲幅度鉴别 、构成多谐振荡器等。 二、选择题 1. YABC ACBC ，当1AC时，D。 A. YB B. BY C. 0Y D. 1Y 2. 要组成六进制计数器，至少应有A个触发器。 A. 3 个B. 4 个 C. 5个 D. 6个 3. 寄存器由C 组成。 A. 门电路 B. 触发器 C. 触发器和具有控制作用的门电路 4. 多谐振荡器可产生 B。 A.正弦波 B.矩形脉冲 C.三角波 D.锯齿波 5. 石英晶体多谐振荡器的突出优点是C。 A.速度高 B.电路简单 C.振荡频率稳定 D.输出波形边沿陡峭 6. 单稳态触发器不能D。 A.定时 B.延时 C.整形 D.计数 2 7. 属于无稳态电路的是A。 A. 多谐振荡器B. 单稳态触发器C. 施密特触发器D.基本 RS触发器 8. 有两个触发电平的电路是C 。 A. 多谐振荡器B. 单稳态触发器C. 施密特触发器D.简单电压比较器 三、判断题 （正确的打，错误的打×） 1. 广义地说，凡不连续的非正弦电压、电流都可以称为脉冲信号。（ ） 2. 如果 ABAC ，则 B C 。 （ ×） 3. 构成计数器电路的器件必须具有记忆功能。（ ） 4. 寄存器存储输入二进制数码或信息时，是按寄存指令要求进行的。（ ） 5. 8421码十进制加法计数器处于1001 状态时，应准备向高位发进位信号。（ ） 6. 驱动共阴极LED显示器的译码器输出为高电平有效；而驱动共阳极LED显示器的译 码器输出为低电平有效。（ ） 7. 二进制译码器和二- 十进制译码器， 对应于一个输入代码，只有唯一一个输出端输出 有效电平。（ ） 8. 计数器在计数过程中触发器翻转次序，把计数器分为同步计数器和异步计数器。（） 9. 施密特触发器有两个稳态。（ ） 10. 优先编码器在同一时刻允许输入多个请求编码信号，并对所有请求信号编码。 （× ） 11. 待编码信号数为m个， 输出代码位数为n位， 它们的关系一定要满足2 n m。（ ×） 12. 能将输入信号转变为二进制代码的电路称为译码器。（× ） 13. 数据选择器是一个单输入、多输出的组合逻辑电路。（× ） 四、综合题 1. 现有三个车间， 每个车间各需10kW电力，这三个车间由两台发电机组供电，一台功 率为 10kW ，另一台功率为20kW 。三个车间经常不同时工作。试用与非门和异或门设计一个 逻辑电路，能够根据各车间的工作情况，以最节约电能的方式自动完成配电任务。 解: （1） （2） 1 ()() YABCABCABCABC A BCA BC ABC 2YABCABCABCABC ABACBC AB AC BC （3） ABCY1Y2 00000 00110 01010 01101 10010 10101 11001 11111 输入输出 3 2. 用集成译码器74LS138和 4 输入与非门实现表2 所示真值表的逻辑功能。先写出逻 辑表达式，再画出逻辑电路图。 （1） 1 1247 SA BCABCAB CABC Y Y Y Y 2 3567 SABCABCABCABC Y Y Y Y （2） 3. 分别用 8 选 1 数据选择器和4 选 1 数据选择器实现逻辑函数YACBC ，画出逻辑图。 解: （1） ABCS1S2 00000 00110 01010 01101 10010 10101 11001 11111 输出输入 表2 组合逻辑电路设计题 3真值表 C Y2 Y1 =1 =1 A B S2S1 +5V 74LS138 Y1 S2A S2B Y2 Y3 Y5 Y6 Y0 Y7 S1 A2 A1 A0 ABC Y4 5 A D0 A1 D5 D7 D1 D6 D4 A2 A0 Y D2 D3 B C 0 1 11514 1312 10 11 234 9 7 74LS151ST 4 357 YACBC ABCABCABC mmm （2） 0 YACBC ABCABCABC ABAB CAB CAB C 4. 设计一个电路实现图3 所示的逻辑功能。要求：（1）列出真值表， （2）写出函数表 达式， （3）用 4 选 1 数据选择器实现电路。 解: （1） （ 2 ）（3） YABAB 5. 试分析图4 所示电路的逻辑功能。 解: （1）（2） YAB AC BC ABACBC （3） 三人表决器电路 图 4 电路分析题 1 用图 Y A B C A B Y 图 3 组合逻辑电路设计题5 用图 4选 1 MUX C B A 0 D1 A0 D0 D2 D3 A1 E Y 输出 AB Y 000 011 101 110 输入 B A D1 A0 D0 D2 D3 A1 E Y 4选 1 MUX 0 1 1 0 输出 ABC Y 0000 0010 0100 0111 1000 1011 1101 1111 输入 5 6. 试分析图5 所示电路的逻辑功能。 解: （1）（2） ()() YABAB ABAB ABAB （3）二变量同或电路 7.二- 十进制译码器74LS42 按图 7 连接。请列出电路的真值表，说明电路的逻辑功能。 解: 由真值表可知， 电路实现3 线-8 线 译码器的逻辑功能。 图 5 电路分析题2 用图 1 1 1 Y A B 1 1 输出 AB Y 001 010 100 111 输入 图 7 电路分析题4 用图 3 A 1A 2A 0 A 使能输入 地 址 码 输 入 闲置 5Y 1Y 2Y 3Y 4Y 6Y 0Y 7Y 74LS42 EN A2A1A0 00001111111 00110111111 01011011111 01111101111 10011110111 10111111011 11011111101 11111111110 000 001 禁010 止011全部为 1 译100 码101 110 111 输出输入 1 使能端 A3 0 译 码 2 Y 1 Y 0 Y 3Y 6Y5Y4Y7Y 6 8. 3线-8 线译码器74LS138 构成的电路如图8 所示， ABC、 、为输入变量。试写出输 出函数Y的最简与 - 或表达式，列出真值表，描述此电路的逻辑功能。 解： （1）（2） 1247YY Y Y Y ABC ABC ABCABC ABCABCABCABC （3） 判奇电路 9. 4位二进制计数器74LS161的逻辑符号如图7 所示。请用74LS161组成五进制计数器。 （1）用异步清零法。 （2）用同步置数法。 解: 图 8 电路分析题5 用图 +5V BCA 5 Y 1 Y 2 Y 3 Y 4 Y 6 Y 0 Y 7 Y 1 A 2 A 0 A 2B S 2A S 1 S 74LS138 Y 输出 ABC Y 0000 0011 0101 0110 1001 1010 1100 1111 输入 图 7 综合题 7 用图 异步清零法 1 1 同步置数法 1 1