数字逻辑模拟试卷

4、如果竞争的结果导致电路最终进入同一稳定总态，则称为临界竞争。 （ ）

5、门电路的扇出是表示输出电压与输入电压之间的关系。 （ ）

三、简答题（每题5分，共10分）

1、请列出3种“曾经是模拟的”现在却“已经成为数字的”系统，并简述为什么会有这种转变。

2、采用CMOS 晶体管实现的“与非门”和“或非门”，哪个速度快？为什么？

四、应用题（共70分）

1、已知接收端收到的汉明码码字a7a6a5a4a3a2a1=1100010，问在最多一位错的情况下发送端发送的码字是什么？（5分）

2、用卡诺图化简下列函数：（5分） ()()15,14,13,2,1,012,11,10,5,4,3,,,d F Z

Y X W +=

∑

3、旅客列车分为特快A ，直快B 和慢车C ，它们的优先顺序为：特快、直快、慢车。同一时间内，只能有一趟列车从车站开出，即只能给出一个开车信号，试设计满足上述要求的开车信号控制电路。（10分）

（1）列出真值表（5分）

（2） 写出最简的输出逻辑表达式（5分）

4、运用一个MSI 器件实现余3码向8421BCD 码的转换。（10分）

5、运用“圈到圈”逻辑设计思想，采用74X138译码器和适当的逻辑门设计一个1位十进制数2421码的奇偶位产生电路（假定采用奇检验）。（10分）

1）作出状态/输出表（5分）。

2）说明它是Mealy 机还是Moore 机（2分）

3）说明这个电路能对何种输入序列进行检测。（3分）

7、作“0101”序列检测器的Mealy 型状态表和Moore 型状态表。凡收到输入序列为“0101”时，输出为1；并规定检测的“0101”序列不重叠。典型输入输出序列如下：（10分） 输入X ：1 1 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 输出Z ：0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 看下面的例子就清楚了：

某序列检测器有一个输入端x 和一个输出端Z 。输入端 x 输入一串随机的二进制代码，当输入序列中出现011时，输出Z 产生一个1输出，平时Z 输出0 。典型输入、输出序列如下。

输入

x: 1

1

1

1

1

1

1

输出

Z:

1

1

试作出该序列检测器的原始状态图和原始状态表。

解.假定用Mealy 型同步时序逻辑电路实现该序列检测器的逻辑功能。 设:

状态A ------为电路的初始状态。

状态B ------表示收到了序列"011"中的第一个信号"0"。 状态C ------表示收到了序列"011"中的前面两位"01" 。 状态D ------表示收到了序列"011"。

※ 当电路处在状态A 输入x 为0时，应令输出Z 为0转向状态B ；而处在状态A 输入x 为1时，应令输出Z 为0停留在状态A ，因为输入1不是序列"011"的第一个信号，故不需要记住。该转换关系如图5.16(a )所示。

Q1

Q2

※当电路处于状态B输入x为0时，尽管它不是序列"011"的第二个信号，但仍可作为序列中的第一个信号，故可令电路输出为0，停留在状态B；若输入x为1，则意味着收到了序列"011"的前面两位01，可令电路输出0转向状态C。如图5.16(b)所示。

※当电路处于状态C输入x为0时，则收到的连续3位代码为010，不是关心的序列011，但此时输入的0依然可以作为序列的第一个信号，故应输出0转向状态B；若输入x为1，则表示收到了序列"011"，可用一个新的状态D记住，可令电路输出1转向状态D。如图5.16(c)所示。

※当电路处于状态D输入x为0时，应输出0转向状态B；若输入x为1，则应输出0，转向状态A。

至此，得到了该序列检测器完整的Mealy型状态图，如图5.16(d)所示。相应的原始状态表如表5.9所示。建立该原始状态图的过程如下：

表5.9 Mealy型状态表

现态次态/输出Z

x=0x=1

A B C D B/0

B/0

B/0

B/0

A/0

C/0

D/1

A/0

8、某异步时序电路的流程表如表。作出输入X2X1变化序列为00—01—11—10—11—01—00

现态Y2Y1

次态（Y2*Y1*）/输出（Z）X2X1=00X2X1=01X2X1=11X2X1=10

00 01 11 10

/0

00/0

00/0

00/0

01/0

/0

01/0

00/1

01/0

/0

10/0

/1

10/0

11/0

/0

/1 00

0101

11

1010