(完整版)电子技术基础(数字部分)康华光(第五版)习题解答
(完整word版)电子技术基础数字部分第五版康光华主编第4章习题答案
第四章习题答案4.1.4 试分析图题4.1.4所示逻辑电路的功能。
解:(1)根据逻辑电路写出逻辑表达式:()()L A B C D =⊕⊕⊕ (2)根据逻辑表达式列出真值表:由真值表可知,当输入变量ABCD 中有奇数个1时,输出L=1,当输入变量中有偶数个1时,输出L=0。
因此该电路为奇校验电路。
4.2.5 试设计一个组合逻辑电路,能够对输入的4位二进制数进行求反加1 的运算。
可以用任何门电路来实现。
解:(1)设输入变量为A 、B 、C 、D ,输出变量为L3、L2、L1、L0。
(2)根据题意列真值表:(3)由真值表画卡诺图(4)由卡诺图化简求得各输出逻辑表达式()()()3L AB A C AD ABCD A B C D A B C D A B C D =+++=+++++=⊕++ ()()()2L BC BD BCD B C D B C D B CD =++=+++=⊕+ 1L CD CD C D =+=⊕0L D =(5)根据上述逻辑表达式用或门和异或门实现电路,画出逻辑图如下:A B CDL 3L 2L 1L 04.3.1判断下列函数是否有可能产生竞争冒险,如果有应如何消除。
(2)(,,,)(,,,,,,,)2578910111315L A B C D m =∑ (4)(,,,)(,,,,,,,)4024612131415L A B C D m =∑解:根据逻辑表达式画出各卡诺图如下:(2)2L AB BD =+,在卡诺图上两个卡诺圈相切,有可能产生竞争冒险。
消除办法:在卡诺图上增加卡诺圈(虚线)包围相切部分最小项,使2L AB BD AD =++,可消除竞争冒险。
(4)4L AB AD =+,在卡诺图上两个卡诺圈相切,有可能产生竞争冒险。
消除办法:在卡诺图上增加卡诺圈(虚线)包围相切部分最小项,使4L AB AD BD =++,可消除竞争冒险。
4.3.4 画出下列逻辑函数的逻辑图,电路在什么情况下产生竞争冒险,怎样修改电路能消除竞争冒险。
电子技术基础数字部分第五版康光华主编第1~6章章节详细习题答案
第一章习题答案一周期性信号的波形如图题所示,试计算:(1)周期;(2)频率;(3)占空比0121112(ms)图题1.1.4解: 周期T=10ms 频率f=1/T=100Hz占空比q=t w /T ×100%=1ms/10ms ×100%=10%将下列十进制数转换为二进制数、八进制数和十六进制数,要求误差不大于2-4:(1)43(2)127(3)(4)解:1. 转换为二进制数:(1)将十进制数43转换为二进制数,采用“短除法”,其过程如下:2 43 ………………………余1……b 02 21 ………………………余1……b 12 1 ………………………余1……b 52 2 ………………………余0……b 42 5 ………………………余1……b 32 10 ………………………余0……b 2高位低位从高位到低位写出二进制数,可得(43)D =(101011)B(2)将十进制数127转换为二进制数,除可用“短除法”外,还可用“拆分比较法”较为简单: 因为27=128,因此(127)D =128-1=27-1=(1000 0000)B -1=(111 1111)B(3)将十进制数转换为二进制数,整数部分(254)D =256-2=28-2=(1 0000 0000)B -2=(1111 1110)B 小数部分()D =()B()D=(1111 )B(4)将十进制数转换为二进制数整数部分(2)D=(10)B小数部分()D=()B演算过程如下:0.718×2=1.436……1……b-1 0.436×2=0.872……0……b-2 0.872×2=1.744……1……b-3 0.744×2=1.488……1……b-4 0.488×2=0.976……0……b-5 0.976×2=1.952……1……b-6高位低位要求转换误差小于2-4,只要保留小数点后4位即可,这里算到6位是为了方便转换为8进制数。
康华光《电子技术基础-数字部分》(第5版)笔记和课后习题(含考研真题)详解-组合逻辑电路【圣才出品】
三、组合逻辑电路中的竞争冒险 1.产生竞争冒险的原因 由于逻辑门的延迟时间对电路产生影响,使得当一个逻辑门的两个输入端的信号同时向 相反方向变化时,其变化的时间产生差异的现象,称为竞争。由于竞争而可能产生输出干扰 脉冲的现象称为冒险。值得注意的是,有竞争现象不一定都会产生干扰脉冲。 在一个复杂的逻辑系统中,由于信号的传输路径不同,或者各个信号延迟时间的差异、 信号变化的互补性以及其他一些因素,很容易产生竞争冒险现象。因此在电路设计中应尽量 减小冒险产生。
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(4)根据真值表和简化后的逻辑表达式对逻辑电路进行分析,最后确定其功能。
二、组合逻辑电路的设计 组合逻辑电路的设计与分析过程相反,通常要求电路简单,所用器件的种类和每种器件 的数目尽可能少。电路的实现可以采用小规模集成门电路、中规模组合逻辑器件或者可编程 逻辑器件。 组合逻辑电路的设计步骤大致如下: (1)明确实际问题的逻辑功能,并确定输入、输出变量数及表示符号; (2)根据对电路逻辑功能的要求,列出真值表; (3)由真值表写出逻辑表达式; (4)简化和变换逻辑表达式,从而画出逻辑图。
并联一个滤波电容,其容量在 4~20 pF 之间。电容对窄脉冲起到平波的作用,使输出不会 出现逻辑错误,但同时也使输出波形上升沿或下降沿变得缓慢。
除了以上方法外,现在还可以借助计算机进行时序仿真,检查电路是否存在竞争冒险现 象。
四、若干典型的组合逻辑集成电路 1.编码器 用一个二进制代码表示特定含义的信息称为编码。具有编码功能的逻辑电路称为编码 器。如图 4-2 为二进制编码器的结构图,它有 n 位二进制码输出,与 2n 个输入相对应。
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第 4 章 组合逻辑电路
《电子技术基础》第五版高教康华光版部分课后答案
第一章数字逻辑习题1.1数字电路与数字信号1.1.2 图形代表的二进制数0101101001.1.4一周期性数字波形如图题所示,试计算:(1)周期;(2)频率;(3)占空比例MSB LSB0 1 2 11 12 (ms)解:因为图题所示为周期性数字波,所以两个相邻的上升沿之间持续的时间为周期,T=10ms 频率为周期的倒数,f=1/T=1/0.01s=100HZ占空比为高电平脉冲宽度与周期的百分比,q=1ms/10ms*100%=10%1.2数制2 1.2.2将下列十进制数转换为二进制数,八进制数和十六进制数(要求转换误差不大于4(2)127 (4)2.718解:(2)(127)D=72-1=(10000000)B-1=(1111111)B=(177)O=(7F)H(4)(2.718)D=(10.1011)B=(2.54)O=(2.B)H1.4二进制代码1.4.1将下列十进制数转换为8421BCD码:(1)43 (3)254.25解:(43)D=(01000011)BCD1.4.3试用十六进制写书下列字符繁荣ASCⅡ码的表示:P28(1)+ (2)@ (3)you (4)43解:首先查出每个字符所对应的二进制表示的ASCⅡ码,然后将二进制码转换为十六进制数表示。
(1)“+”的ASCⅡ码为0101011,则(00101011)B=(2B)H(2)@的ASCⅡ码为1000000,(01000000)B=(40)H(3)you的ASCⅡ码为本1111001,1101111,1110101,对应的十六进制数分别为79,6F,75(4)43的ASCⅡ码为0110100,0110011,对应的十六紧张数分别为34,331.6逻辑函数及其表示方法1.6.1在图题1. 6.1中,已知输入信号A,B`的波形,画出各门电路输出L的波形。
解: (a)为与非, (b)为同或非,即异或第二章 逻辑代数 习题解答2.1.1 用真值表证明下列恒等式 (3)A B AB AB ⊕=+(A ⊕B )=AB+AB 解:真值表如下A B A B ⊕ABAB A B ⊕AB +AB0 0 0 1 0 1 1 0 1 1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 11111由最右边2栏可知,A B ⊕与AB +AB 的真值表完全相同。
数字电子技术基础-康华光第五版答案
数字电子技术基础-康华光第五版答案(总36页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--第一章数字逻辑习题1.1 数字电路与数字信号图形代表的二进制数1.1.4 一周期性数字波形如图题所示,试计算:(1)周期;(2)频率;(3)占空比例MSB LSB0 1 2 11 12 (ms)解:因为图题所示为周期性数字波,所以两个相邻的上升沿之间持续的时间为周期,T=10ms 频率为周期的倒数,f=1/T=1/=100HZ占空比为高电平脉冲宽度与周期的百分比,q=1ms/10ms*100%=10%数制将下列十进制数转换为二进制数,八进制数和十六进制数(要求转换误差不大于2−4(2)127 (4)解:(2)(127)D= 27 -1=()B-1=(1111111)B=(177)O=(7F)H(4)()D=B=O=H二进制代码将下列十进制数转换为 8421BCD 码:(1)43 (3)解:(43)D=(01000011)BCD试用十六进制写书下列字符繁荣ASCⅡ码的表示:P28(1)+ (2)@ (3)you (4)43解:首先查出每个字符所对应的二进制表示的ASCⅡ码,然后将二进制码转换为十六进制数表示。
(1)“+”的ASCⅡ码为 0101011,则(00101011)B=(2B)H(2)@的ASCⅡ码为 1000000,(01000000)B=(40)H(3)you 的ASCⅡ码为本 1111001,1101111,1110101,对应的十六进制数分别为 79,6F,75(4)43 的ASCⅡ码为 0110100,0110011,对应的十六紧张数分别为 34,33逻辑函数及其表示方法在图题 1. 中,已知输入信号 A,B`的波形,画出各门电路输出 L 的波形。
解: (a)为与非, (b)为同或非,即异或第二章逻辑代数习题解答用真值表证明下列恒等式(3)A⊕ =B AB AB+ (A⊕B)=AB+AB由最右边2栏可知,A⊕B与AB+AB的真值表完全相同。
《电子技术基础》康华光第五版模电课后问答题答案
第二章运算放大器2.1 集成电路运算放大器2.1.1答;通常由输入级,中间级,输出级单元组成,输入级由差分式放大电路组成,可以提高整个电路的性能。
中间级由一级或多级放大电路组成,主要是可以提高电压增益。
输出级电压增益为1,可以为负载提供一定的功率。
2.1.2答:集成运放的电压传输曲线由线性区和非线性区组成,线性区的直线的斜率即Vvo 很大,直线几乎成垂直直线。
非线性区由两条水平线组成,此时的Vo达到极值,等于V+或者V-。
理想情况下输出电压+Vom=V+,-Vom=V-。
2.1.3答:集成运算放大器的输入电阻r约为10^6欧姆,输出电阻r约为100欧姆,开环电压增益Avo约为10^6欧姆。
2.2 理想运算放大器2.2.1答:将集成运放的参数理想化的条件是:1.输入电阻很高,接近无穷大。
2.输出电阻很小,接近零。
3.运放的开环电压增益很大。
2.2.2答:近似电路的运放和理想运放的电路模型参考书P27。
2.3 基本线性运放电路2.3.1答:1.同相放大电路中,输出通过负反馈的作用,是使Vn自动的跟从Vp,使Vp≈Vn,或Vid=Vp-Vn≈0的现象称为虚短。
2.由于同相和反相两输入端之间出现虚短现象,而运放的输入电阻的阻值又很高,因而流经两输入端之间Ip=In≈0,这种现象称为虚断。
3.输入电压Vi通过R1作用于运放的反相端,R2跨接在运放的输出端和反相端之间,同相端接地。
由虚短的概念可知,Vn≈Vp=0,因而反相输入端的电位接近于地电位,称为虚地。
虚短和虚地概念的不同:虚短是由于负反馈的作用而使Vp≈Vn,但是这两个值不一定趋向于零,而虚地Vp,Vn接近是零。
2.3.2答:由于净输入电压Vid=Vi-Vf=Vp-Vm,由于是正相端输入,所以Vo为正值,Vo等于R1和R2的电压之和,所以有了负反馈电阻后,Vn增大了,Vp不变,所以Vid变小了,Vo 变小了,电压增益Av=Vo/Vi变小了。
由上述电路的负反馈作用,可知Vp≈Vn,也即虚短。
康华光《电子技术基础-数字部分》(第5版)课后习题-第一章至第四章【圣才出品】
(1)(43)D=(101011)B=(53)O=(2B)H;
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表 1-1
解:由表 1-1 可知,(1)、(5)属于超大规模集成电路;(2)、(3)属于中规模集成电 路;(4)属于小规模集成电路。
1.1.2 一数字信号波形如图 1-1 所示,试问该波形所代表的二进制数是什么?
图 1-1 解:低电平用 0 表示,高电平用 1 表示,则图 1-1 所示波形用二进制可表示为: 010110100。
1.2.6 将下列十六进制数转换为十进制数:
(1)(103.2)H (2)(A45D.0BC)H
解:(1) 103.2H
1162
3160
2 16 1
259.125
D
;
同理(2) A45D.0BC H
42077.0459
D
。
1.3 二进制的算术运算
1.3.1 写出下列二进制数的原码、反码和补码: (1)(+1110)B (2)(+10110)B (3)(-1110)B (4)(-10110)B 解:正数的反码、补码与原码相同,负数的反码等于原码的数值位逐位取反,负数的补 码等于反码加 1。
图 1-2 1.1.4 一周期性数字波形如图 1-3 所示,试计算:(1)周期;(2)频率;(3)占空比。
图 1-3
解:由图 1-3 可知该波形为周期性数字波形,则有
周期:T=11 ms-1 ms =10 ms(两相邻上升沿之差);
康华光《电子技术基础-数字部分》(第5版)笔记和课后习题(含考研真题)详解-数模与模数转换器【圣才出
第9章数模与模数转换器9.1复习笔记能把模拟信号转换成数字信号的电路称为模数转换器(简称ADC或A/D转换器);能把数字信号转换为模拟信号的电路称为数模转换器(简称DAC或D/A转换器)。
A/D转换器与D/A转换器的重要技术指标是转换精度与转换速度。
一、D/A转换器1.D/A转换器的基本原理D/A转换器的框图如图9-1所示。
输入数字量N为n位二进制代码,B为输出模拟量。
输出量与输入量之间的一般关系式为:实现数模转换的过程:将输入二进制数中为1的每1位代码按其权大小,转换成模拟量,然后将这些模拟量相加,相加的结果就是与数字量成正比的模拟量。
4位D/A转换器的原理电路如图9-2所示。
电路由电子开关、权电阻网络、求和电路、基准电压、锁存器等组成。
图9-1D/A转换器的框图图9-24位D/A转换器的原理电路n位D/A转换器的一般框图如图9-3所示。
数字量以串行或并行方式输入并存储于数码寄存器中,寄存器的输出驱动对应数位上的电子开关将相应数位的权值送入求和电路。
求和电路将各位的权值相加得到与数字量对应的模拟量。
图9-3n 位D/A 转换器的一般框图2.倒T 形电阻网络D/A 转换器4位倒T 形电阻网络D/A 转换器的原理图如图9-4所示。
图中呈倒T 形的电阻解码网络与运算放大器A 组成求和电路。
从每个节点向左看,每个二端网络的等效电阻均为R ,与开关相连的2R 电阻上的电流从高位到低位按2的负整数幂递减。
如果基准电压源提供的总电流为I ,则流过各开关支路(从右到左)的电流分别2I 、4I 、8I 和16I 。
图9-44位倒T 形电阻网络D/A 转换器输出电压:如果将输入数字量扩展到n 位,可得n 位倒T 形电阻网络D/A 转换器输出模拟量与输入数字量之间的一般关系式:要提高D/A 转换器的转换精度,电路参数的选择要注意以下几点:①基准电压REF V 的精度和稳定性对D/A 转换器的精度影响很大,在对精度要求较高的情况下,基准电压可采用带隙基准电压源;②倒T 形电阻网络中R 和2R 电阻比值的精度要高;③每个模拟开关的开关电压降要相等;④运放的零点漂移要小。
电子技术基础数字部分(第五版)康光华主编第二章习题答案
第二章习题答案2.1.1 用真值表证明下列恒等式 (2)(A+B )(A+C)=A+BC 证明:列真值表如下:成立。
2.1.3 用逻辑代数定律证明下列等式:(3)()A ABC ACD C D E A CD E ++++=++ 证明:()A ABC ACD C D E A ACD CDE A CD CDE A CD E++++=++=++=++2.1.4用代数法化简下列各式 (4)()()()()()110AB ABC A B AB A B BC A B A A B C A A B C A A A BC BC +++=+++=++=+++=++=+==2.1.5将下列各式转换成与或形式 (2)()()()()A B C D C D A DA B C D C D A D AC AD BC BD AC CD AD D AC BC AD BD CD D AC BC D+++++++=+++++=+++++++=+++++=++2.1.7 画出实现下列逻辑表达式的逻辑电路图,限使用非门和二输入与非门。
(1)L=AB+AC解:先将逻辑表达式化为与非-与非式:L AB AC AB AC AB AC =+=+=根据与非-与非表达式,画出逻辑图如下:LA B C2.1.8 已知逻辑函数表达式为L AB AC =+,画出实现该式的逻辑电路图,限使用非门和二输入或非门。
解:先将逻辑函数化为或非—或非表达式L AB A C AB A C A B A C =+=+=+++根据或非—或非表达式,画出逻辑图如下:A B CL另一种做法:用卡诺图化简变换为最简或与式A+B()()()()L A C A B A C A B A C A B =++=++=+++根据或非—或非表达式,画出逻辑图如下:AC BL2.2.1将下列函数展开为最小项表达式 (1)()()(,,,,)29101315L ACD BC D ABCD A B B CD ABCD A A BC D ABCD ABCD ABCD ABC D ABC D ABCD m =++=+++++=++++=∑(2)()L A B C =+()()()(,,)023L A B C AB AC AB C C A B B CABC ABC ABC ABC ABC ABC ABC m =+=+=+++=+++=++=∑(,,,,)14567L L m ==∑2.2.3用卡诺图化简下列各式(1) ABCD ABCD AB AD ABC ++++ 解:由逻辑表达式作卡诺图如下:ABAD由卡诺图得到最简与或表达式如下:L AB AC AD =++(5)(,,,)(,,,,,,,,,)0125689101314L A B C D m =∑解:由逻辑表达式作卡诺图如下:由卡诺图得到最简与或表达式如下:(,,,)L A B C D BD CD C D =++(7) (,,,)(,,,)(,,,,,)013141512391011L A B C D m d =+∑∑解:由逻辑表达式作卡诺图如下:A BAD AC由卡诺图得到最简与或表达式如下:=++(,,,)L A B C D AB AC AD。
电子技术基础数字部分第五版康光华主编第1~6章章节详细习题答案
第一章习题答案一周期性信号的波形如图题所示,试计算:(1)周期;(2)频率;(3)占空比012(ms)图题1.1.4解:周期T=10ms频率f=1/T=100Hz占空比q=t w/T×100%=1ms/10ms×100%=10%将下列十进制数转换为二进制数、八进制数和十六进制数,要求误差不大于2-4:(1)43 (2)127 (3)(4)解:1. 转换为二进制数:(1)将十进制数43转换为二进制数,采用“短除法”,其过程如下:2 43 ………………………余1……b 02 21 ………………………余1……b 12 1 ………………………余1……b 52 2 ………………………余0……b 42 5 ………………………余1……b 32 10 ………………………余0……b20高位低位从高位到低位写出二进制数,可得(43)D =(101011)B(2)将十进制数127转换为二进制数,除可用“短除法”外,还可用“拆分比较法”较为简单: 因为27=128,因此(127)D=128-1=27-1=(1000 0000)B -1=(111 1111)B(3)将十进制数转换为二进制数,整数部分(254)D =256-2=28-2=(1 0000 0000)B -2=(1111 1110)B小数部分()D =()B ()D =(1111 )B(4)将十进制数转换为二进制数 整数部分(2)D =(10)B 小数部分()D =()B演算过程如下:0.718×2=1.436……1……b-1 0.436×2=0.872……0……b-2 0.872×2=1.744……1……b-3 0.744×2=1.488……1……b-4 0.488×2=0.976……0……b-5 0.976×2=1.952……1……b-6高位低位要求转换误差小于2-4,只要保留小数点后4位即可,这里算到6位是为了方便转换为8进制数。
电子技术基础数电部分课后答案(第五版康华光--
反馈延迟环节( RC电路):利用RC电路的充放电特路 的输出状态,以获得脉冲波形输出。
RC延时环节
开 关 电 路
8.3.1 由CMOS门电路组成的多谐振荡器
1. 电路组成
υo1与υo 反相,电容接在υo与υI之间:
C
0
t
2. 工作原理
(2)第二暂稳态电容放电,电路自动翻转到第一暂稳态
电容放电
vC
vI
当 v I =VTH 时,
vI
v O1
D1
vI
D2
G1
TP D3
vO1
TN
D4
R
v O 迅速使得G1截止、G2导通
υ O1 =1υ O =0 电路返回第一暂稳态
G2 VDD TP
vI VDD
VDD+V+
放电
VTH
导通
不变
3、555定时器功能表
阈值输入 (VI1)
×
2 3 VCC
2 3 VCC
2 3 VCC
输入
输出
触发输入
(VI2)
×
1 3 VCC
1 3 VCC
1 3 VCC
复位(RD) 0 1 1 1
输出 (VO)
0 1
0
不变
放电管 T
导通 截止
导通
不变
8.4.2 用555定时器组成施密特触发器
555
双555型号的最后几位数码
556
7555 7556
优点
驱动能力较大 低功耗、高输入阻抗
电源电压工作范围
5~16V
3~18V
负载电流
可达200mA
可达4mA
8.4.1 555定时器
电子技术基础数字部分第五版康光华主编第4章习题答案
第四章习题答案4.1.4 试分析图题4.1.4所示逻辑电路的功能。
解:(1)根据逻辑电路写出逻辑表达式:()()L A B C D =⊕⊕⊕ (2)根据逻辑表达式列出真值表:由真值表可知,当输入变量ABCD中有奇数个1时,输出L=1,当输入变量中有偶数个1时,输出L=0。
因此该电路为奇校验电路。
4.2.5 试设计一个组合逻辑电路,能够对输入的4位二进制数进行求反加1 的运算。
可以用任何门电路来实现。
解:(1)设输入变量为A、B、C、D,输出变量为L3、L2、L1、L0。
(2)根据题意列真值表:(3)由真值表画卡诺图(4)由卡诺图化简求得各输出逻辑表达式()()()3L AB A C AD ABCD A B C D A B C D AB C D =+++=+++++=⊕++()()()2L BC BD BCD B C D B C D B C D =++=+++=⊕+ 1L CD CD C D =+=⊕0L D =(5)根据上述逻辑表达式用或门和异或门实现电路,画出逻辑图如下:A B CDL 3L 2L 1L 04.3.1判断下列函数是否有可能产生竞争冒险,如果有应如何消除。
(2)(,,,)(,,,,,,,)2578910111315L A B C D m =∑ (4)(,,,)(,,,,,,,)4024612131415L A B C D m =∑解:根据逻辑表达式画出各卡诺图如下:(2)2L AB BD =+,在卡诺图上两个卡诺圈相切,有可能产生竞争冒险。
消除办法:在卡诺图上增加卡诺圈(虚线)包围相切部分最小项,使2L AB BD AD =++,可消除竞争冒险。
(4)4L AB AD =+,在卡诺图上两个卡诺圈相切,有可能产生竞争冒险。
消除办法:在卡诺图上增加卡诺圈(虚线)包围相切部分最小项,使4L AB AD BD =++,可消除竞争冒险。
4.3.4 画出下列逻辑函数的逻辑图,电路在什么情况下产生竞争冒险,怎样修改电路能消除竞争冒险。
电子技术基础数字部分康华光版第五版课后习题答案
第一章数字逻辑习题1.1数字电路与数字信号1.1.2 图形代表的二进制数0101101001.1.4一周期性数字波形如图题所示,试计算:(1)周期;(2)频率;(3)占空比例MSB LSB0 1 2 11 12 (ms)解:因为图题所示为周期性数字波,所以两个相邻的上升沿之间持续的时间为周期,T=10ms 频率为周期的倒数,f=1/T=1/0.01s=100HZ占空比为高电平脉冲宽度与周期的百分比,q=1ms/10ms*100%=10%1.2数制2 1.2.2将下列十进制数转换为二进制数,八进制数和十六进制数(要求转换误差不大于4(2)127 (4)2.718解:(2)(127)D=72-1=(10000000)B-1=(1111111)B=(177)O=(7F)H(4)(2.718)D=(10.1011)B=(2.54)O=(2.B)H1.4二进制代码1.4.1将下列十进制数转换为8421BCD码:(1)43 (3)254.25解:(43)D=(01000011)BCD1.4.3试用十六进制写书下列字符繁荣ASCⅡ码的表示:P28(1)+ (2)@ (3)you (4)43解:首先查出每个字符所对应的二进制表示的ASCⅡ码,然后将二进制码转换为十六进制数表示。
(1)“+”的ASCⅡ码为0101011,则(00101011)B=(2B)H(2)@的ASCⅡ码为1000000,(01000000)B=(40)H(3)you的ASCⅡ码为本1111001,1101111,1110101,对应的十六进制数分别为79,6F,75(4)43的ASCⅡ码为0110100,0110011,对应的十六紧张数分别为34,331.6逻辑函数及其表示方法1.6.1在图题1. 6.1中,已知输入信号A,B`的波形,画出各门电路输出L的波形。
解: (a)为与非, (b)为同或非,即异或第二章 逻辑代数 习题解答2.1.1 用真值表证明下列恒等式 (3)A B AB AB ⊕=+(A ⊕B )=AB+AB 解:真值表如下由最右边2栏可知,A B ⊕与AB +AB 的真值表完全相同。
康华光《电子技术基础-数字部分》(第5版)笔记和课后习题(含考研真题)详解-逻辑门电路【圣才出品】
第3章逻辑门电路3.1复习笔记一、MOS逻辑门电路1.逻辑电路的一般特性(1)输入和输出的高、低电平数字电路中的高、低电压常用高、低电平来描述,并规定在正逻辑体制中,用逻辑1和0分别表示高、低电平。
当逻辑电路的输入信号在一定范围内变化时,输出电压并不会改变,因此逻辑1和0对应一定的电压范围。
(2)噪声容限噪声容限表示门电路的抗干扰能力。
在数字系统中,各逻辑电路之间的连线可能会受到各种噪声的干扰,这些噪声会叠加在工作信号上,只要其幅度不超过逻辑电平允许的最小值或最大值,则输出逻辑状态不会受影响。
通常将这个最大噪声幅度称为噪声容限。
(3)传输延迟时间传输延迟时间是表征门电路开关速度的参数,它说明门电路在输入脉冲波形的作用下,其输出波形相对于输入波形延迟了多长时间。
(4)功耗①静态功耗当电路的输出没有状态转换时的功耗。
静态时,CMOS电路的电流非常小,使得静态功耗非常低。
②动态功耗CMOS电路在输出发生状态转换时的功耗,它主要由两部分组成:a .由于电路输出状态转换的瞬间,其等效电阻比较小,从而导致有较大的电流从电源VDD 经CMOS 电路流入地;b .由于CMOS 管的负载通常是电容性的,因此当输出由高电平到低电平,或者由低电平到高电平转换时,会对电容进行充、放电,这个过程将增加电路的损耗。
(5)延时-功耗积理想的数字电路或系统,要求它既速度高,同时功耗低。
用符号DP 表示延时-功耗积:pd DDP t P 式中,pd t 为传输延迟时间,D P 为门电路功耗。
DP 值越小,特性越理想。
(6)扇入数和扇出数门电路的扇入数取决于它的输入端的个数。
门电路的扇出数指其在正常工作情况下,所能带同类门电路的最大数目。
考虑如下两种情况:①拉电流工作情况负载电流从驱动门流向外电路,输出为高电平的扇出数表示:②灌电流工作情况负载电流从外电路流入驱动门,驱动门所能驱动同类门的个数:2.MOS 开关及等效电路(1)MOS 管开关特性图3-1(a )为N 沟道增强型MOS 管构成的开关电路。
电子技术基础数字部分第五版康光华主编第6章习题答案
第六章作业答案解:根据状态表作出对应的状态图如下:6.1.3 已知状态图如题图6.1.3所示,试列出其状态表。
00/010/06.1.8已知状态表如表题6.1.8所示,若电路的初始状态为Q 1Q 0=00,输入信号A 的波形如图题6.1.8所示,输出信号为Z ,试画出Q 1Q 0的波形(设触发器对下降沿敏感)。
解:根据已知的状态表及输入信号A=011001,该电路将从初始状态Q1Q0=00开始,按照下图所示的顺序改变状态:Q1Q0的波形图如下:CPAQQ16.2.1试分析图题6.2.1(a)所示时序电路,画出其状态表和状态图。
设电路的初始状态为0,试画出在图题6.2.1(b)所示波形的作用下,Q和Z的波形图。
CP AZ解:由电路图可写出该电路的状态方程和输出方程分别为:1n n Q A Q Z AQ+=⊕=状态图如下所示:0/1Q 和Z 的波形如下所示:CP A Q Z6.2.4分析图题6.2.4所示电路,写出它的激励方程组、状态方程组和输出方程,画出状态表和状态图。
A CPZ解:电路的激励方程组为:10101011J Q K AQ J Q K ==== 状态方程组为:()11101101100nn n nnnnnn n Q Q Q QQ Q AQ Q Q Q A ++==+=+输出方程为: 10Z AQ Q =根据状态方程组和输出方程可列出状态表如下:状态图如下:6.3.2 某同步时序电路的状态图如图题6.3.2所示,试写出用D 触发器设计时的最简激励方程组。
解:由状态图可知,要实现该时序电路需要用3个D 触发器。
(2)画出各激励信号的卡诺图,在状态转换真值表中未包含的状态为不可能出现的,可作无关项处理。
(3)由卡诺图得到各激励信号的最简方程如下:22110nnnD Q D Q D Q === 6.3.5试用下降沿触发的JK 触发器和最少的门电路实现图6.3.5所示的Z 1和Z 2输出波形。
Z Z解:从Z 1和Z 2输出波形可以看出,对于每一个Z 1或Z 2周期,均可等分为4段时间间隔相等的状态,即Z 2 Z 1=00、Z 2 Z 1=01、Z 2 Z 1=11和Z 2 Z 1=01,因此要设计的时序电路可以有4个状态,分别用00、01、10、11来表示。
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1.1.1一数字信号的波形如图1.1.1所示,试问该波形所代表的二进制数是什么?解:0101 10101.2.1试按表1.2.1所列的数字集成电路的分类依据,指出下列器件属于何种集成度器件:(1) 微处理器;(2) IC计算器;(3) IC加法器;(4) 逻辑门;(5) 4兆位存储器IC。
解:(1) 微处理器属于超大规模;(2) IC计算器属于大规模;(3) IC加法器属于中规模;(4) 逻辑门属于小规模;(5) 4兆位存储器IC属于甚大规模。
1.3.1将下列十进制数转换为二进制数、八进制数、十六进制数和8421BCD码(要求转换误差不大于2-4):(1) 43 (2) 127 (3) 254.25 (4) 2.718解:(1) 43D=101011B=53O=2BH;43的BCD编码为0100 0011BCD。
(2) 127D=1111111B=177O=7FH;127的BCD编码为0001 0010 0111BCD。
(3) 254.25D=11111110.01B=376.2O=FE.4H;0010 0101 0100.0010 0101BCD。
(4) 2.718D=10.1011 0111B=2.56O=2.B7H;0010.0111 0001 1000BCD。
1.3.3将下列每一二进制数转换为十六进制码:(1) 101001B (2) 11.01101B解:(1) 101001B=29H (2) 11.01101B=3.68H1.3.4将下列十进制转换为十六进制数:(1) 500D (2) 59D (3) 0.34D (4) 1002.45D解:(1) 500D=1F4H (2) 59D=3BH (3) 0.34D=0.570AH(4) 1002.45D=3EA.7333H1.3.5 将下列十六进制数转换为二进制数: (1) 23F.45H(2) A040.51H解:(1) 23F.45H=10 0011 1111.0100 0101B(2) A040.51H=1010 0000 0100 0000.0101 0001B1.3.6 将下列十六进制数转换为十进制数: (1) 103.2H(2) A45D.0BCH解:(1) 103.2H=259.125D (2) A45D.0BCH=41024.046D2.4.3 解:(1) LSTTL 驱动同类门mA I OL 8(max)= mA I IL 4.0(max)= 204.08==mA mAN OL mA I OH 4.0(max)=mA I IH 02.0(max)=2002.04.0==mAmA N OHN=20(2) LSTTL 驱动基本TTL 门mA I OL 8(max)= mA I IL 6.1(max)=56.18==mA mAN OL mA I OH 4.0(max)=mA I IH 04.0(max)=1004.04.0==mAmA N OHN=52.4.5 解:E D BC AB E D BC AB L +++=⋅⋅⋅=__________________________2.6.3 解:B=0时,传输门开通,L=A ;B=1时,传输门关闭,A 相当于经过3个反相器到达输出L ,L=A A B L 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0所以,B A B A B A L ⊕=+= 2.7.1 解:C ,__________BC C B =D ,__________DE D E =__________DE BC ⋅,______________________________________________________)(DE BC A DE BC A +=⋅__________GF AF ⋅,_______________________________________________________________________)()(G A EF GF AF E GF AF E +=+=⋅____________________________________________________________________)()()()(G A EF DE BC A G A EF DE BC A L +++=+⋅+=2.7.2 解:B A B A B A B A AB A B B A ⊕=+=+⋅=⋅⋅)(__________________________B A L ⊕==A ⊙B2.9.11 解:当没有车辆行驶时,道路的状态设为0,有车辆行驶时,道路的状态为1;通道允许行驶时的状态设为1,不允许行驶时的状态设为0。
设A 表示通道A 有无车辆的状态,B1、B2表示通道B1、B2有无车辆的情况,LA 表示通道A 的允许行驶状态,LB 表示通道B 的允许行驶状态。
由此列出真值表。
A B1 B2 LA LB 0 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 0 1112121B B A B B A A LA ⋅+=⋅⋅+=()21______________21______B B A B B A LA LB +=⋅+==3.1.2 用逻辑代数证明下列不等式(a) B A B A A +=+由交换律 ))((C A B A BC A ++=+,得B A B A A A B A A +=++=+))(((b) AC AB C AB C B A ABC +=++ACAB B C A C B C A C B C B BC A C AB C B A ABC +=+=+=++=++)()()((c) ()E CD A E D C CD A C B A A ++=++++()ECD A E CD CD A E D C CD A A E D C CD A C B A A ++=++=+++=++++_____)(3.1.3 用代数法化简下列等式(a) )(A BC AB +AB AB ABC A BC AB =+=+)((b) ))((B A B A +B A B A B A =+))(((c) )(_______C B BC A +CAB C C B C A C B AB C B C B A C B BC A +=++++=+++=+))(()(_______(d) B C CB BC A ABC A ++++_____C A B C CB BC A ABC A +=++++_____(e) ____________________________B A B A B A AB +++0_____________________________________=+=+++A A B A B A B A AB(f) ____________________________________________________________________________)()()()(B A B A B A B A ⋅++++BA B A B A B B A B A B A B AB B A B A B A B A B A B A B A B A =+=+++=⋅⋅+⋅+=⋅++++)())(()()()()()()()()(___________________________________________________________________________________________________________(g) ))((C B A C B A ++++B AC B A C B A +=++++))(((h) C B A ABC C B A C B A ++++CA CBC B A C B C B A A C B A ABC C B A C B A +=++=++=++++(i) _____________________________)(B A AB ++B A B A B A B A AB B A AB ⊕=++=+⋅=++))(()()(__________________________________(j) B A C A ABC B +++C A AC B C A ABC B B A C A ABC B ++=++=+++ (k)C B ABCD D BC ABD D ABC ++++DB C B AB D A C A B D C AD AC B D B C B ABD ABC D C B ABD ABC C D C B ABD ABC C B ABCD D BC ABD D ABC ++=+++=+++=+++=+++=+++=++++)()()()((l) __________________________________________________C AB C B BC A AC +++BCBC BC A C B A BC C B A BC A ABC C B A C B BC A AC C AB C B BC A AC =+=++=+++=++⋅+⋅+=+++)())(()()()(__________________________________________________ (m) __________________________________________________)(B A B A ABC B A +++)()()(____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________=+++=++=+++=+++A C B A A C B A BA AB BC B A B A B A ABC B A3.1.4 将下列各式转换成与 – 或形式(a) __________________D C B A ⊕⊕⊕ (1)当0________=⊕B A ,1__________=⊕D C 时,真值为1。
于是 AB=01,CD=00或CD=11时,真值为1;AB=10,CD=00或CD=11时,真值为1。
则有四个最小项不为0,即D C B A 、BCD A 、D C B A 、CD B A(2)当1________=⊕B A ,0__________=⊕D C 时,真值为1。
AB=00,CD=10或CD=01时,真值为1;AB=11,CD=10或CD=01时,真值为1。