数字电路_第二章答案
(完整版)数字电路与逻辑设计课后习题答案蔡良伟(第三版)
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3-6
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3-10
求减数的补码,然后与被减数相加即可。电路图如下:
3-11
3-12
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
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(8)
3-13
(1)真值表:
(2)电路图
3-14
3-15
第四章习题
4-1
4-2
4-3
4-4
4-5
4-6
4-7
4-8
4-9
4-10
RSDRSJK RST
4-11
(1)转换真值表
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××××
××××
××××
××××
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1×0×1×0×
0×0×0××1
0×0××1 1×
0×0××0×1
0××1 1×1×
数字电路基础知识部分(第二章)
练习一、一、填空题1、 模拟信号是在时间上和数值上都是 变化 的信号。
2、 脉冲信号则是指极短时间内的 电信号。
3、 广义地凡是 规律变化的,带有突变特点的电信号均称脉冲。
4、 数字信号是指在时间和数值上都是 的信号,是脉冲信号的一种。
5、 常见的脉冲波形有,矩形波、 、三角波、 、阶梯波。
6、 一个脉冲的参数主要有 、tr 、 、T P 、T 等。
7、 数字电路研究的对象是电路的 之间的逻辑关系。
8、 电容器两端的电压不能突变,即外加电压突变瞬间,电容器相当于 。
9、 电容充放电结束时,流过电容的电流为0,电容相当于 。
10、 通常规定,RC 充放电,当t = 时,即认为充放电过程结束。
11、 RC 充放电过程的快慢取决于电路本身的 ,与其它因素无关。
12、 RC 充放电过程中,电压,电流均按 规律变化。
13、 理想二极管正向导通时,其端电压为0,相当于开关的 。
14、 在脉冲与数字电路中,三极管主要工作在 和 。
15、 三极管输出响应输入的变化需要一定的时间,时间越短,开关特性 。
16、 选择题1 若逻辑表达式F A B =+,则下列表达式中与F 相同的是( ) A 、F A B = B 、F AB = C 、F A B =+2 若一个逻辑函数由三个变量组成,则最小项共有( )个。
A 、3 B 、4 C 、83 图9-1所示是三个变量的卡诺图,则最简的“与或式”表达式为( ) A 、A B A C B C ++B 、A B BC AC ++ C 、AB BC AC ++4 下列各式中哪个是三变量A 、B 、C 的最小项( ) A 、A B C ++ B 、A B C + C 、ABC 5、模拟电路与脉冲电路的不同在于( )。
A 、模拟电路的晶体管多工作在开关状态,脉冲电路的晶体管多工作在放大状态。
B 、模拟电路的晶体管多工作在放大状态,脉冲电路的晶体管多工作在开关状态。
C 、模拟电路的晶体管多工作在截止状态,脉冲电路的晶体管多工作在饱和状态。
湖北汽车工业学院数字电子技术第二章习题答案
湖北汽车工业学院数字电子技术第二章习题答案1. JK触发器在CP作用下,若状态必须发生翻转,则J、 K的状态为()。
[单选题] *A J=K=0B J=K=1(正确答案)C J=0,K=1D A.J=1,K=02. 在 CP 脉冲作用下,只具有置 0 、置1功能的触发器是()触发器。
[单选题] *A JK 触发器B T 触发器C D触发器(正确答案)D RS 触发器3. 欲使D触发器按工作,应使输入D =()。
[单选题] *A 0B 1C QD /Q(正确答案)4.从74LS74的功能表中可以解读,该触发器的触发方式是()。
[单选题] *A 边沿触发(正确答案)B 电平触发5. 基本RS触发器的特性方程,它的约束条件为。
[单选题] *ABC(正确答案)D6. 触发器输出端有两个稳定状态,即0态和1态。
[单选题] *A) 正确(正确答案)B) 错误7.电路输入频率1KHZ,幅度为5V的方波信号。
Q2 输出波形的频率()。
[单选题] *A 1KHZB 500HZC 250HZ(正确答案)8. 在 CP脉冲作用下,只具有保持和翻转功能的触发器是()触发器。
[单选题] *A JK 触发器B T 触发器(正确答案)C T/触发器D RS 触发器9. T触发器,在T=1时,加上时钟脉冲,则触发器()。
[单选题] *A 保持原态B 置0C 置1D 翻转(正确答案)10. 为实现将JK触发器转换为D触发器,应使()。
[单选题] *A J=D,K=/D(正确答案)B J=/D,K=DC J=K=DD J=K=/D11. 满足特征方程的触发器称为()。
[单选题] *A D触发器B JK触发器C T/触发器(正确答案)D T触发器电路输入频率1KHZ,幅度为5V的方波信号。
Q1 、Q2输出什么波形()。
[单选题] *A 方波(正确答案)B 三角波C 正弦波13. 为实现将JK触发器转换为D触发器,应使()。
《数字电子技术基础》课后习题答案
《数字电路与逻辑设计》作业教材:《数字电子技术基础》(高等教育出版社,第2版,2012年第7次印刷)第一章:自测题:一、1、小规模集成电路,中规模集成电路,大规模集成电路,超大规模集成电路5、各位权系数之和,1799、01100101,01100101,01100110;11100101,10011010,10011011二、1、×8、√10、×三、1、A4、B练习题:、解:(1) 十六进制转二进制: 4 5 C0100 0101 1100二进制转八进制:010 001 011 1002 13 4十六进制转十进制:(45C)16=4*162+5*161+12*160=(1116)10(2) 十六进制转二进制: 6 D E . C 80110 1101 1110 . 1100 1000 二进制转八进制:011 011 011 110 . 110 010 0003 3 3 6 . 6 2十六进制转十进制:()16=6*162+13*161+14*160+13*16-1+8*16-2=()10所以:()16=()2=()8=()10(3) 十六进制转二进制:8 F E . F D1000 1111 1110. 1111 1101二进制转八进制:100 011 111 110 . 111 111 0104 3 7 6 . 7 7 2十六进制转十进制:(8FE.FD)16=8*162+15*161+14*160+15*16-1+13*16-2=(2302.98828125)10 (4) 十六进制转二进制:7 9 E . F D0111 1001 1110 . 1111 1101二进制转八进制:011 110 011 110 . 111 111 0103 6 3 6 . 7 7 2十六进制转十进制:(79E.FD)16=7*162+9*161+14*160+15*16-1+13*16-2=(1950. 98828125)10 所以:()16.11111101)2=(363)8=(1950.98828125)10、解:(74)10 =(0111 0100)8421BCD=(1010 0111)余3BCD(45.36)10 =(0100 0101.0011 0110)8421BCD=(0111 1000.0110 1001 )余3BCD(136.45)10 =(0001 0011 0110.0100 0101)8421BCD=(0100 0110 1001.0111 1000 )余3BCD (374.51)10 =(0011 0111 0100.0101 0001)8421BCD=(0110 1010 0111.1000 0100)余3BCD、解(1)(+35)=(0 100011)原= (0 100011)补(2)(+56 )=(0 111000)原= (0 111000)补(3)(-26)=(1 11010)原= (1 11101)补(4)(-67)=(1 1000011)原= (1 1000110)补第二章:自测题:一、1、与运算、或运算、非运算3、代入规则、反演规则、对偶规则二、2、×4、×三、1、B3、D5、C练习题:2.2:(4)解:(8)解:2.3:(2)证明:左边=右式所以等式成立(4)证明:左边=右边=左边=右边,所以等式成立(1)(3)2.6:(1)2.7:(1)卡诺图如下:BCA00 01 11 100 1 11 1 1 1所以,2.8:(2)画卡诺图如下:BC A 0001 11 100 1 1 0 11 1 1 1 12.9:如下:CDAB00 01 11 1000 1 1 1 101 1 111 ×××10 1 ××2.10:(3)解:化简最小项式:最大项式:2.13:(3)技能题:2.16 解:设三种不同火灾探测器分别为A、B、C,有信号时值为1,无信号时为0,根据题意,画卡诺图如下:BC00 01 11 10A0 0 0 1 01 0 1 1 1第三章:自测题:一、1、饱和,截止7、接高电平,和有用输入端并接,悬空;二、1、√8、√;三、1、A4、D练习题:、解:(a)Ω,开门电阻3kΩ,R>R on,相当于接入高电平1,所以(e) 因为接地电阻510ΩkΩ,R<R off,相当于接入高电平0,所以、、解:(a)(c)(f)、解: (a)、解:输出高电平时,带负载的个数2020400===IH OH OH I I N G 可带20个同类反相器输出低电平时,带负载的个数78.1745.08===IL OL OL I I NG反相器可带17个同类反相器EN=1时,EN=0时,根据题意,设A为具有否决权的股东,其余两位股东为B、C,画卡诺图如下,BC00 01 11 10A0 0 0 0 01 0 1 1 1则表达结果Y的表达式为:逻辑电路如下:技能题::解:根据题意,A、B、C、D变量的卡诺图如下:CD00 01 11 10AB00 0 0 0 001 0 0 0 0 11 0 1 1 1 10 0 0 0 0电路图如下:第四章:自测题:一、2、输入信号,优先级别最高的输入信号7、用以比较两组二进制数的大小或相等的电路,A>B 二、 3、√ 4、√ 三、 5、A 7、C练习题:4.1;解:(a),所以电路为与门。
数字电子技术基础第三版第二章答案
第二章逻辑门电路第一节重点与难点一、重点:1.TTL与非门外特性(1)电压传输特性及输入噪声容限:由电压传输特性曲线可以得出与非门的输出信号随输入信号的变化情况,同时还可以得出反映与非门抗干扰能力的参数U on、U off、U NH和U NL。
开门电平U ON是保证输出电平为最高低电平时输入高电平的最小值。
关门电平U OFF 是保证输出电平为最小高电平时,所允许的输入低电平的最大值。
(2)输入特性:描述与非门对信号源的负载效应。
根据输入端电平的高低,与非门呈现出不同的负载效应,当输入端为低电平U IL时,与非门对信号源是灌电流负载,输入低电平电流I IL通常为1~1.4mA。
当输入端为高电平U IH时,与非门对信号源呈现拉电流负载,输入高电平电流I IH通常小于50μA。
(3)输入负载特性:实际应用中,往往遇到在与非门输入端与地或信号源之间接入电阻的情况,电阻的取值不同,将影响相应输入端的电平取值。
当R≤关门电阻R OFF时,相应的输入端相当于输入低电平;当R≥ 开门电阻R ON时,相应的输入端相当于输入高电平。
2.其它类型的TTL门电路(1)集电极开路与非门(OC门)多个TTL与非门输出端不能直接并联使用,实现线与功能。
而集电极开路与非门(OC 门)输出端可以直接相连,实现线与的功能,它与普通的TTL与非门的差别在于用外接电阻代替复合管。
(2)三态门TSL三态门即保持推拉式输出级的优点,又能实现线与功能。
它的输出除了具有一般与非门的两种状态外,还具有高输出阻抗的第三个状态,称为高阻态,又称禁止态。
处于何种状态由使能端控制。
3.CMOS逻辑门电路CMOS反相器和CMOS传输门是CMOS逻辑门电路的最基本单元电路,由此可以构成各种CMOS逻辑电路。
当CMOS反相器处于稳态时,无论输出高电平还是低电平,两管中总有一管导通,一管截止,电源仅向反相器提供nA级电流,功耗非常小。
CMOS器件门限电平U TH近似等于1/2U DD,可获得最大限度的输入端噪声容限U NH和U NL=1/2U DD。
数字电路课后习题答案第二章
2.8
(a)
(b)
2.9
(a)
(b)
2.10 (a)
(b)
(c)
2.11 decimal signed-magnitude two’s-magnitude one’s-complement 2.12 (a)
11010100 (b) 101110011 (c) 01011101 (d) 00100110 + 10101011 + 11010110 + 00100001 + 01011010 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------01111111 10001111 01111101 10000000 yes no no yes
2.6
(a) (c) (e) (g) (i)
125 10 = 1111101 2 209 10 = 11010001 2 132 10 = 1000100 2 727 10 = 10402 5 1435 10 = 2633 8 1100010 110101 + 11001 ------------------------1001110 110000 110101 - 11001 -----------------------011100 1372 + 4631 ------------------6223 1372 + 4631 ------------------59A3 (b)
2.7
(a)
111111110 (d) 11000000 1011000 (c) 11011101 101110 1110010 + 1100011 + 100101 + 1101101 ------------------------------------------------------------------------------------101000000 1010011 11011111 0011010 000010 (c) 11000100 (d) 1110010 11011101 101110 - 1101101 - 1100011 - 100101 ------------------------------------------------------------------------------------0000101 01111010 001001 47135 + 5125 ------------------54262 4F1A5 + B8D5 ---------------------5AA7A + 18 00010010 00010010 00010010 (c) 175214 (d) 110321 + 152405 + 56573 ---------------------------------------------347621 167114 F35B + 27E6 -------------------11B41 + 115 01110011 01110011 01110011 (d) 1B90F + C44E --------------------27D5D +79 01001111 01001111 01001111 –49 10110001 11001111 11001110 –3 10000011 11111101 11111100 –100 11100100 10011100 10011011
数字逻辑电路__刘常澍主编____第二章习题答案
第2章 习题答案2-1 二极管、三极管用于数字电路中与用于模拟电路有什么不同?答:二极管和三极管在数字电路中主要用作开关,工作于大信号状态,即二极管工作在正向导通和反向截止两个状态,三极管工作在饱和于截止两个状态; 模拟电路中二极管一般工作在小信号状态或反向击穿状态,三极管一般工作在放大状态。
2-2 有两个二极管A 和B ,在相同条件下测得A 管的I F =10mA ,I R =2mA ;B 管的I F=30mA ,I R =0.5μA ;比较而言,哪个性能更好?答:B 管更好,因为其反向漏电流较小而正向允许电流大。
2-3 三极管工作在截止、饱和、放大状态的外部条件各是什么?答:截止时,使发射结反偏即v BE ≤0;饱和时,使基极电流等于或大于基极饱和电流,即i B ≥I BS =V CC /βR C ;放大时,使发射结正偏,而i B <I BS =V CC /βR C 。
2-4 MOS 管工作在截止、恒流、可变电阻区的外部条件各是什么? 答:对于常用的增强型NMOS 管,截止时,使栅源电压小于开启电压V T 即v GS >V GS(th)N ;工作于恒流区时,使v DS >v GS - V GS(th)N ;工作于可变电阻区时,使v DS <v GS - V GS(th)N2-5 二极管电路如图P2-5所示。
v I =5sin ωt (V ),假设二极管是理想二极管,试画出输出 v O 的波形。
若考虑二极管的导通压降V D =0.7V ,画出输出v O 的波形。
解:输出波形如图解P2-5所示。
(a)为输入波形, D 为理想二极管时输出波形为(b), 考虑D 导通压降为0.7伏时输出波形为(c)。
2-6 二极管开关电路如图P2-6所示。
二极管导通电压为0.7V ,试分析输入端A 、B 分别为0V 和5V 时管子的工作状态,输出电压v O =?解:v A =5V ,v B =0V 时,D 2、D 1均导通 v O =–0.7V ; v A =5V ,v B =5V 时, D 2、D 1均导通 v O =4.3V ; v A =0V ,v B =5V 时,D 1 导通、D 2截止 v O =4.3V ; v A =5V, v B =0V 时, D 1截止、D 2导通 v O =4.3V 。
数字电子技术习题及答案
第一章 数字逻辑基础1-1. 将下列的二进制数转换成十进制数(1)、1011,(2)、10101,(3)、11111,(4)、1000011-2. 将下列的十进制数转换成二进制数(1)、8,(2)、27,(3)、31,(4)、1001-3. 完成下列的数制转换(1)、(255)10=( )2=( )16=( )8421BCD(2)、(11010)2=( )16=( )10=( )8421BCD(3)、(3FF )16=( )2=( )10=( )8421BCD(4)、(1000 0011 0111)8421BCD =()10=()2=()161-4. 完成下列二进制的算术运算(1)、1011+111,(2)、1000-11,(3)、1101×101,(4)、1100÷100 1-5. 设:AB Y 1=,B A Y 1+=,B A Y 1⊕=。
已知A 、B 的波形如图题1-5所示。
试画出Y 1、Y 2、Y 3对应A 、B 的波形。
图题1-51-6选择题1.以下代码中为无权码的为 。
A . 8421BCD 码B . 5421BCD 码C . 余三码D . 格雷码2.以下代码中为恒权码的为 。
A .8421BCD 码B . 5421BCD 码C . 余三码D . 格雷码3.一位十六进制数可以用 位二进制数来表示。
A . 1B . 2C . 4D . 164.十进制数25用8421BCD码表示为。
A.10 101B.0010 0101C.100101D.101015.在一个8位的存储单元中,能够存储的最大无符号整数是。
A.(256)10B.(127)10C.(FF)16D.(255)106.与十进制数(53.5)10等值的数或代码为。
A.(0101 0011.0101)8421BCDB.(35.8)16C.(110101.1)2D.(65.4)87.矩形脉冲信号的参数有。
A.周期B.占空比C.脉宽D.扫描期8.与八进制数(47.3)8等值的数为:A. (100111.011)2B.(27.6)16C.(27.3 )16D. (100111.11)29. 常用的BCD码有。
数字电子技术基础课后习题答案第2章习题答案
思考题:题2.1.1 答:肖特基二极管(SBD)、分流。
题2.1.2 答:基区、滞后。
题2.1.3 答:(A)、(B) 。
题2.1.4 答:对。
题2.2.1 答:A、B。
题2.2.2 答:C、D。
题2.2.3 答:4ns。
题2.2.4 答:(A)、(C)、。
题2.2.5 答:降低、降低。
题2.2.6 答:0、1和三态题2.2.7 答:若一个输出高电平,另一个输出低电平时,会在T4和T5间产生一个大电流,烧毁管子。
OC门“线与”在输出接一电阻和一5-30V电源电压。
题2.2.8 答:能、分时。
题2.2.9 答:1. 为了缩短传输延迟时间,电路中使用肖特基管和有源泄放电路,另外,还将输入级的多发射极管改用SBD代替,由于SBD没有电荷存储效应,因此有利于提高电路的工作速度。
电路中还接入了D3和D4两个SBD,当电路的输出端由高电平变为低电平时,D4经T2的集电极和T5的基极提供了一条通路,一是为了加快负载电容的放电速度,二是为了加速T5的导通过程。
另外,D3经T2的集电极为T4的基极提供了一条放电通路,加快了T4的截止过程。
2. 为降低功耗,提高了电路中各电阻的阻值,将电阻R5原来接地的一端改接到输出端,以减小T3导通时电阻R5上的功耗。
题2.3.1 答:A。
题2.3.2 答:A。
题2.3.3 答:A。
题2.3.4 答:导通。
题2.3.5 答:B、C。
思考题:题2.4.1 答:(A)分流。
题2.4.2 答:(B) 内部电阻和容性负载。
题2.4.3 答:(B) 3.3V;(C)5V;(D) 30V。
题2.4.4 答:CMOS反相器和CMOS传输门。
题2.4.5 答:加入缓冲器保证输出电压不抬高或者降低,正逻辑变负逻辑或者相反,与非变成或非,或者或非变为与非。
题2.4.6 答:(C)低、高。
题2.4.7答:(A) OD门;(B) OC门;(C)三态门。
16题2.4.8 答:(A)驱动大负载;(B)电平移位。
数字电子技术基础(第4版)课后习题答案详解
(9)Y = BC + AD + AD
1.9 (a) Y = ABC + BC
(10)Y = AC + AD + AEF + BDE + BDE (b) Y = ABC + ABC
(c) Y1 = AB + AC D,Y2 = AB + AC D + ACD + ACD
(d) Y1 = AB + AC + BC,Y2 = ABC + ABC + ABC + ABC 1.10 求下列函数的反函数并化简为最简与或式
(1)Y = AC + BC
(2)Y = A + C + D
(3)Y = (A + B)( A + C)AC + BC 解:Y = ( A + B)(A + C)AC + BC = [( A + B)( A + C) + AC]⋅ BC = ( AB + AC + BC + AC)(B + C) = B + C
= 0.05mA <
I
,
B
∴
T饱和,
v o=0.2V
(0
~
0.3V都行)
2.3 解:
s 闭合时,输入低电平,此时
VIL = R2 × 5I I′L ≤ 0.4V
R2
≤
0.4 5I I′L
=
0.4V 2mA
= 200Ω
s 断开时,输入为高电平,此时
R2的最大允许值为200Ω
VIH = Vcc − (R1 + R2 ) × 5I IH ≥ 4V ∴ R1最大允许值为10K-R 2
数字电子技术基础(第4版)课后习题答案详解
0 (INH=1) (C) Y=
AB + CD (INH = 0)
2.18 (a) Ya = ABCDE
(b) Yb = A + B + C + D + E
(c) Yc = ABC + DEF
(d ) Yd = A + B + C • D + E + F
2.19 不能。会使低电平变高,高电平变低。 2.20 解:
(5)Y =1
2
Y = ABC + ABC + ABC
(2)Y = CD + ACD (4)Y = BC + B D
(2)Y = B + AD + AC (4)Y = A + B D (6)Y = CD + B D + AC
数字电路 习题答案 (第二章)
第二章
2.1 解:
(4)Y = ABCD+ ABCD+ ABCD+ ABC D+ ABCD + ABCD + ABCD + ABCD (5)Y = LM N + LMN + LMN + LMN + L M N + LMN
1.12 将下列各函数式化为最大项之积的形式 (1)Y = ( A + B + C )( A + B + C)( A + B + C )
静态功耗:PS = I DD ⋅VDD = 0.02mW
动态功耗:PD = PC + PT
PT = 0 (不计上升下降时间)
(4)Y = A + B + C
数字电路_第二章答案
(A)
(B)
图 T2.19
(C)
(D)
[ T2.20 ] 设图 T2.20 所示 电路 均 为 LSTTL 门电路,能 实现 F = A 功能的电路
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2 集成门电路习题解答
3
是
。
EN
(A)
(B)
图 T2.20
8
解:电路为 OC 输出的同或门 [P2.6] 图 P3.6 中 G1、G2、G3 为 LSTTL 门电路,G4、G5、G6 为 CMOS 门电路。 试指出各门的输出状态(高电平、低电平、高阻态?) 。
G1 5V & 20Ω Y1 5V 0.3V 3.6V G2 & EN Y2 5V G3 & 10kΩ Y3
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2 集成门电路习题解答
10
图 P2.9
解: F1 = A + B
F2 = A + BC
F3 = AB CD
F4 = AB EN + CD EN
[P2.1功能?如能的在括号内写 “Y” ,错的写“N” 。
+ 5V
0.2kΩ
RC
G1
A B
≥1
VD
RB
10kΩ
T2
&
G2
C D
图 P2.8
解: (1)要使发光二极管 VD 发光必须使 T 管饱和导通,要使 T 管饱和导通,必须使 G1 输出高电平,G2 输出低电平,即 A=B=0,C=D=1,因此,当且仅当 ABCD=0011 时,VD 才可能发光。 (2)为使三极管导通时进入饱和状态,三极管β的选择必须满足 IB≥IBS,式中
[数字电子技术及应用(第2版)习题答案第2单元习题答案
[数字电子技术及应用(第2版)习题答案第2单元习题答案自我检测题一、填空题2-1如果对键盘上108个符号进行二进制编码,则至少要 7 位二进制数码。
2-2共阳LED 数码管应由输出 低 电平的七段显示译码器来驱动点亮,而共阴LED 数码管应采用输出为 高 电平的七段显示译码器来驱动点亮。
2-3采用54LS138完成数据分配器的功能时,若把S 1作为数据输入端接D ,则应将使能端2S 接 低 电平,3S 接 低 电平。
2-4对N 个信号进行编码时,需要使用的二进制代码位数n 要满足条件 N ≤2n 。
二、选择题2-5一个8选1的数据选择器,其地址输入端有几个 B 。
A 、1B 、3C 、2D 、42-6可以用 B 、C 电路的芯片来实现一个三变量组合逻辑函数。
A 、编码器B 、译码器C 、数据选择器2-7要实现一个三变量组合逻辑函数,可选用 A 芯片。
A 、74LS138B 、54LS148C 、74LS147 三、判断题2-8 54/74LS138是输出低电平有效的3线-8线译码器。
( ✓ )2-9当共阳极LED 数码管的七段(a ~g )阴极电平依次为1001111时,数码管将显示数字1。
(✓ ) 练习题2-1试分析图题2-10所示各组合逻辑电路的逻辑功能。
A B C DYABY图题2-1解:(a)图,)⊕=,真值表如表题2-1(a)A⊕Y⊕B)((DC所示:表题2-1(a)(a)图为四变量奇校验器,当输入变量中有奇数个为1,输出为1。
(b )图,AB B A B A B A Y +=+++=,真值表如表题2-1(b)所示:(b )图为同或门电路,当输入变量状态相同时出1,相反时出0。
2-2试分析图题2-2所示各组合逻辑电路的逻辑功能,写出函数表达式。
图题2-2解:(a)图0=+++=CD C B AB YA BCYD 12A B C(a )(b )(b)图CB A YC B A AB C B A AB Y ⊕⊕=⊕+=⊕•=21,)()(2-3试采用与非门设计下列逻辑电路: (1)三变量非一致电路;(2)三变量判奇电路(含1的个数); (3)三变量多数表决电路。
数字电子技术课后习题答案
ABACBC
BC
A
00 01 11 10
00
1
0
1
11
0
1
0
Y ABC
❖ 3.13某医院有一、二、三、四号病室4间,每室设有 呼叫按钮,同时在护士值班室内对应的装有一号、 二号、三号、四号4个指示灯。
❖ 现要求当一号病室的按钮按下时,无论其它病室的 按钮是否按下,只有一号灯亮。当一号病室的按钮 没有按下而二号病室的按钮按下时,无论三、四号 病室的按钮是否按下,只有二号灯亮。当一、二号 病室的按钮都未按下而三号病室的按钮按下时,无 论四号病室的按钮是否按下,只有三号灯亮。只有 在一、二、三号病室的按钮均未按下四号病室的按 钮时,四号灯才亮。试用优先编码器74148和门电路 设计满足上述控制要求的逻辑电路,给出控制四个 指示灯状态的高、低电平信号。
HP RI/BIN
I0
0/ Z1 0 10 ≥1
I1
1/ Z1 1 11
I2
2/ Z1 2 12 18
YS
I3
3/ Z1 3 13
I4
4/ Z1 4 14
YEX
I5
5/ Z1 5 15
I6
6/ Z1 6 16
I7
7/ Z1 7 17
Y0
V18
Y1
ST
E N
Y2
(b)
74148
(a)引脚图;(b)逻辑符号
A
00 01 11 10
00
0
0
1
11
1
0
1
Y AB BC AC
由于存在AC 项,不存在相切的圈,故无冒险。
❖ 4.1在用或非门组成的基本RS触发器中,已知 输入SD 、RD的波形图如下,试画出输出Q, Q
数字电路课后题参考答案
习题参考答案注:参考答案,并不是唯一答案或不一定是最好答案。
仅供大家参考。
第一章习题2. C B A D B A C B A F ⋅⋅+⋅⋅+⋅⋅=3. 设:逻辑变量A 、B 、C 、D 分别表示占有40%、30%、20%、10%股份的四个股东,各变量取值为1表示该股东投赞成票;F 表示表决结果,F =1表示表决通过。
F =AB +AC +BCD4. 设:A 、B 开关接至上方为1,接至下方为0;F 灯亮为1,灯灭为0。
F =A ⊙B5. 设:10kW 、15kW 、25kW 三台用电设备分别为A 、B 、C ,设15kW 和25kW 两台发电机组分别为Y 和Z ,且均用“0”表示不工作,用“1”表示工作。
C AB Z BA B A Y ⋅=⋅=6.输入为余3码,用A 、B 、C 、D 表示,输出为8421BCD 码,用Y 0、Y 1、Y 2、Y 3表示。
D C A B A Y CB DC BD B Y DC Y DY ⋅⋅+⋅=⋅+⋅⋅+⋅=⊕==32107. 设:红、绿、黄灯分别用A 、B 、C 表示,灯亮时为1,灯灭时为0;输出用F 表示,灯正常工作时为0,灯出现故障时为1。
C A B A C B A F ⋅+⋅+⋅⋅=8. D C B D A H DC B AD C B A D C B A D C B A G DC B AD C A B A F DC B A E ⋅⋅+⋅=⋅⋅⋅+⋅⋅⋅+⋅⋅⋅+⋅⋅⋅=⋅⋅⋅+⋅⋅+⋅=⋅⋅⋅=第二章习题1. 设:红、绿、黄灯分别用A 、B 、C 表示,灯亮时其值为1,灯灭时其值为0;输出报警信号用Y 表示,灯正常工作时其值为0,灯出现故障时其值为1。
AC AB C B A Y ⋅⋅=2. 设:烟、温度和有害气体三种不同类型的探测器的输出信号用A 、B 、C 表示,作为报警信号电路的输入,有火灾探测信号时用1表示,没有时用0表示。
报警信号电路的书躇用Y 表示,有报警信号时用1表示,没有时用0表示。
数字电路第二章答案
第二章 组合逻辑电路习题参考答案2-1 写出图2-29所示各逻辑电路输出的逻辑表达式,列出真值表。
解:(a) BC AB Z +=1(b) D C B A D C B A Z =+⋅+=2 真值表:(3) E D C B A E D C B A Z +++++++=)(3 E D C B A E D C B A +++⋅+++= ))((E D C B A E D C B A ++++++++=++BCD⋅+]=++EA+])A()([[EBCDA+BA++C=++A(E)(DD)BEBCBECA+A+D=++BEDEEBCAE真值表:2-2分析图2-30所示的各逻辑电路,写出输出的逻辑表达式,列出真值表。
解:(a) )()(AC C B A C B A Z ⋅+⋅⊕+⊕= C B A C A B A C B A ⊕++=)(C B A C A B A C B A C B A C A B A C B A +++++=)( C B A A C B A C B A C A B A C B A +=+=+++= 真值表:(b) C B A ABC C B A C B A C B C B A C B A X +++=+⊕=⊕⊕=)()( C A BC B A Y ++=2-3分析图2-31所示的逻辑电路,画出电路输出的波形图。
解:由逻辑图可以得到其输出表达式C AD D BC B AD C AD D BC B AD Z +++==)( C AD D C B B D A +++++=)()( C AD D C D B D B B A +++++= C AD D B D B B A ++++=波形图如下:ABCD Z2-4用与门、或门和非门实现下列逻辑函数。
(1)AB F =1 (2)B A F +=2 (3)BD AC F +=3 (4)))((4D C B A F ++= (5)CD B A F +=5 (6)E B A D C B F ++=)(6略。
数字电路第二章习题答案
第二章答案1.2.(1) v 0=0.6V(2) v 0=3.6V(3) v 0=3.6V ,v A =3V(4) V V V v B 2.2,8.20==3.(1) V V R V V R V V I cB I 2.27.02.160129.8601.097.0≈+⨯⨯≥⨯-≥-5. 与非门,采用多发射极三极管可以加快门电路速度6.可以,与非或非输入端接在一起即可,异或门将输入端之一接1。
7.8.9.()Ω=Ω-Ω≤≥+⨯⨯-∴≤≥Ω=Ω≤≤⨯⨯∴≤≤K M R VR R A I V V K R VR m AI V V IH IH IL IL 8.920001.04520520,42002.04.054.04.0,4.022122μ10.10G 10V 100404106.116M IL =∴====个与非门。
可以驱动图是连接的输入时每个门算一路,又与非门A mA G mA mA G MH ML μ 11.个个则只能驱动如果每个的输入端改为个二输入或非门。
可以驱动图是连接的路,输入时每个输入端算一又或非门245V IL ∴ 12.()()Ω=Ω=≤∴-≤⨯+⨯Ω=Ω≈≥∴-≥⨯-⨯K M R R K R R L L L L 5005.03608.12.3520310037007.08.66.44.054.038 13.14.CB AC AB C B A Y C AB Y A C Y +=+⊕==⎩⎨⎧==321,,)1高阻(15.CMOS 输入端悬空时栅极积累电荷极性不定,造成逻辑值不定甚至引起振荡。
16.(2)、(3)、(5)17. (1),(2)18. (a )AB Y =2, (b)异或门。
(c )CD AB Y +=319.(a )C B A C B A Y ++=∙∙=, (b )AB C Y ∙=。
数电第2章作业答案
34
习题题解
习题 2.1 灯控制电路如习题 2.1 图所示。试写出电路的功能表、真值表和逻辑表达式。 解:当开关 A、B 同时上扳或下扳时,灯 F 才亮。由此可写出电路功能表如习题表 2.1 所示。开关 A、B 和灯 F 只有两种相反的状态,可选用逻辑 0 和逻辑 1 来代表相应的状态。 然而选用的表示方式不同,所得到的真值表和逻辑表达式也不同。
33
与功能,将集电极开路门或三态门的输出端直接并联,外接公共负载电阻和电源。每个门 实现与非逻辑,两个输出只要有一个是低电平,总的输出就是低电平,只有两个输出都是 高电平,总的输出才是高电平。因此实现了线与逻辑。 题 2.4 抗饱和 TTL 电路为什么可以提高开关速度? 答:晶体管工作在饱和状态时基区存储大量的载流子,当晶体管由饱和转向截止时, 存储的载流子来不及消散,晶体管不能迅速脱离饱和状态,因此影响与非门的开关速度。 加速饱和管存储电荷的扩散速度,减小对负载电容充电的时间常数,就可以提高开关速度。 题 2.5 ECL 电路为什么具有很高的开关速度?该类电路有什么特点? 答:ECL 电路中的三极管工作在放大区或截止区,所以消除了由于三极管饱和带来的 存储时间。ECL 电路中的电阻取值小,高、低电平之差小,因此大大缩短了电路节点的上 升时间和下降时间。ECL 电路的输出方式采用射级输出器,其输出电阻小,使负载电容充 电的时间常数减小,因此开关速度高。 题 2.6 CMOS 与非门和 CMOS 或非门从电路结构上看有哪些不同? 答:与非门是负载部分为并联 PMOS 管,驱动为串联 NMOS 管;或非门负载为串联 PMOS 管,驱动为并联 NMOS 管。 题 2.7 CMOS 门电路与 TTL 门电路相比有哪些优点? 答:优点主要有以下几点: 1.静态功耗低 2.集成度高,温度稳定性好 3.抗辐射能力强 4.电源利用率高 5.扇出系数大 6.电源取值范围宽 题 2.8 CMOS 门电路不使用的输入端不允许悬空,为什么? 答:因为 CMOS 电路输入阻抗高,容易受静电感应出现击穿,输入端不能悬空。与非 门多余的输入端接电源正极,或非门接地,低速场合将多余的输入端和有用的信号端并联 使用。 题 2.9 当 TTL 门电路驱动 CMOS 门电路时,是否需要增加接口电路?为什么? 答:如果 TTL 和 CMOS 电路选择适当的话,不需要另外加任何接口电路。例如 TTL 采用 74LS 系列,CMOS 采用 74HCT 系列。 题 2.10 为什么说电压、电流参数是门电路之间实现正确连接的主要参数? 答:因为电压和电流参数是门电路实现正常功能的主要参数,所以它们是门电路之间 建立正确连接的主要参数。 题 2.11 74LS 系列和 74 系列相比性能有哪些改进? 答:1. 为了缩短传输延迟时间,电路中使用肖特基管和有源泄放电路,另外,还将输 入级的多发射极管改用 SBD 代替,由于 SBD 没有电荷存储效应,因此有利于提高电路的 工作速度。电路中还接入了 D3 和 D4 两个 SBD,当电路的输出端由高电平变为低电平时, D4 经 T2 的集电极和 T5 的基极提供了一条通路,一是为了加快负载电容的放电速度,二是 为了加速 T5 的导通过程。另外,D3 经 T2 的集电极为 T4 的基极提供了一条放电通路,加快 了 T4 的截止过程。 2. 为降低功耗,提高了电路中各电阻的阻值,将电阻 R5 原来接地的一端改接到输 出端,以减小 T3 导通时电阻 R5 上的功耗。
《数字电子技术基础》课后习题答案
《数字电路与逻辑设计》作业教材:《数字电子技术基础》(高等教育出版社,第2版,2012年第7次印刷)第一章:自测题:一、1、小规模集成电路,中规模集成电路,大规模集成电路,超大规模集成电路5、各位权系数之和,1799、01100101,01100101,01100110;11100101,10011010,10011011二、1、×8、√10、×三、1、A4、B练习题:1.3、解:(1)十六进制转二进制:45 C010*********二进制转八进制:010*********2134十六进制转十进制:(45C)16=4*162+5*161+12*160=(1116)10所以:(45C)16=(10001011100)2=(2134)8=(1116)10(2)十六进制转二进制:6D E.C8011011011110.11001000二进制转八进制:011011011110.1100100003336.62十六进制转十进制:(6DE.C8)16=6*162+13*161+14*160+13*16-1+8*16-2=(1758.78125)10所以:(6DE.C8)16=(011011011110. 11001000)2=(3336.62)8=(1758.78125)10(3)十六进制转二进制:8F E.F D100011111110.11111101二进制转八进制:100011111110.1111110104376.772十六进制转十进制:(8FE.FD)16=8*162+15*161+14*160+15*16-1+13*16-2=(2302.98828125)10所以:(8FE.FD)16=(100011111110.11111101)2=(437 6.772)8=(2302.98828125)10 (4)十六进制转二进制:79E.F D011110011110.11111101二进制转八进制:011110011110.1111110103636.772十六进制转十进制:(79E.FD)16=7*162+9*161+14*160+15*16-1+13*16-2=(1950. 98828125)10所以:(8FE.FD)16=(011110011110.11111101)2=(3636.772)8=(1950.98828125)101.5、解:(74)10 =(0111 0100)8421BCD=(1010 0111)余3BCD(45.36)10 =(0100 0101.0011 0110)8421BCD=(0111 1000.0110 1001 )余3BCD(136.45)10 =(0001 0011 0110.0100 0101)8421BCD=(0100 0110 1001.0111 1000 )余3BCD (374.51)10 =(0011 0111 0100.0101 0001)8421BCD=(0110 1010 0111.1000 0100)余3BCD1.8、解(1)(+35)=(0 100011)原= (0 100011)补(2)(+56 )=(0 111000)原= (0 111000)补(3)(-26)=(1 11010)原= (1 11101)补(4)(-67)=(1 1000011)原= (1 1000110)补第二章:自测题:一、1、与运算、或运算、非运算3、代入规则、反演规则、对偶规则 二、 2、×4、× 三、 1、B 3、D5、C练习题:2.2:(4)解:Y =AB̅+BD +DCE +A D =AB̅+BD +AD +A D +DCE =AB̅+BD +D +DCE =AB̅+D (B +1+CE ) =AB̅+D (8)解:Y =(A +B ̅+C )(D ̅+E ̅)̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅(A +B ̅+C +DE ) =[(A +B ̅+C )̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅+(D ̅+E ̅)̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅](A +B ̅+C +DE ) =(ABC +DE )(ABC ̅̅̅̅̅̅+DE ) =DE2.3:(2)证明:左边=A +A (B +C)̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅ =A +A +(B +C)̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅ =A +B̅C ̅ =右式所以等式成立(4)证明:左边= (A B +AB̅)⨁C = (A B +AB ̅)C + (A B +AB̅)̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅C = (A BC +AB ̅C )+A B ̅̅̅̅⋅AB̅̅̅̅⋅C =A BC +AB̅C +(A +B ̅)(A +B )C =A BC +AB̅C +(AB +A B ̅)C =A BC +AB̅C +ABC +A B ̅C 右边= ABC +(A +B +C )AB̅̅̅̅⋅BC ̅̅̅̅⋅CA ̅̅̅̅ =ABC +(A +B +C )[(A +B̅)(B ̅+C )(C +A )]=ABC +(A +B +C )(A B̅+A C +B ̅+B ̅C )(C +A ) =ABC +(A +B +C )(A B̅C +A C +B ̅C +A B ̅) =ABC +AB̅C +A BC +A B ̅C 左边=右边,所以等式成立 2.4(1)Y ′=(A +B̅C )(A +BC) 2.5(3)Y ̅=A B ̅̅̅̅(C +D ̅)̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅ C D ̅̅̅̅̅(A +B ̅)̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅ 2.6:(1)Y =AB +AC +BC=AB (C +C̅)+AC (B +B ̅)+BC (A +A ̅) =ABC +ABC̅+AB ̅C +A ̅BC 2.7:(1)Y =A B̅+B ̅C +AC +B ̅C 卡诺图如下:所以,Y =B2.8:(2)画卡诺图如下:Y(A,B,C)=A +B̅+C2.9:(1)画Y (A,B,C,D )=∑m (0,1,2,3,4,6,8)+∑d(10,11,12,13,14)如下:Y (A,B,C,D )=A B̅+D ̅2.10:(3)解:化简最小项式:Y =AB +(A B +C )(A B̅+C ) =AB +(A B A B̅+A BC +A B ̅C +C C ) =AB (C +C )+A BC +A B̅C =ABC +ABC ̅+A BC +A B ̅C =∑m (0,3,6,7)最大项式:Y =∏M(1,2,4,5)2.13:(3)Y =AB̅+BC +AB ̅C +ABC D ̅ =AB̅(1+C )+BC (1+AD ̅) =AB ̅+BC =AB ̅+BC ̿̿̿̿̿̿̿̿̿̿̿̿ = AB ̅̅̅∙BC ̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅技能题:2.16 解:设三种不同火灾探测器分别为A 、B 、C ,有信号时值为1,无信号时为0,根据题意,画卡诺图如下:Y =AB +AC +BC =AB +AC +BC ̿̿̿̿̿̿̿̿̿̿̿̿̿̿̿̿̿̿̿ =AB ̅̅̅̅⋅AC̅̅̅̅⋅BC ̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅ =(A +B ̅)(A +C )(B ̅+C )̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅ =A +B ̅̅̅̅̅̅̅̅+A +C ̅̅̅̅̅̅̅̅+B ̅+C̅̅̅̅̅̅̅̅第三章:自测题:一、1、饱和,截止7、接高电平,和有用输入端并接,悬空; 二、 1、√ 8、√; 三、 1、A 4、D练习题:3.2、解:(a)因为接地电阻4.7k Ω,开门电阻3k Ω,R>R on ,相当于接入高电平1,所以Y =A B 1̅̅̅̅̅̅=A +B +0=A +B (e) 因为接地电阻510Ω,关门电0.8k Ω,R<R off ,相当于接入高电平0,所以、 Y =A +B +0̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅=A ̅⋅B ̅∙1̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅=A +B +0=A +B3.4、解:(a) Y 1=A +B +0̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅=A +B ̅̅̅̅̅̅̅(c) Y 3=A +B +1̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅=1̅=0(f) Y 6=A ⋅0+B ⋅1̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅=B̅3.7、解:(a) Y 1=A⨁B ⋅C =(A B +AB̅)C =A B C +AB ̅C3.8、解:输出高电平时,带负载的个数2020400===IH OH OH I I N G 可带20个同类反相器输出低电平时,带负载的个数78.1745.08===IL OL OL I I N G 反相器可带17个同类反相器3.12EN=1时,Y 1=A , Y 2=B̅ EN=0时,Y 1=A̅, Y 2=B3.17根据题意,设A 为具有否决权的股东,其余两位股东为B 、C ,画卡诺图如下,则表达结果Y 的表达式为:Y =AB +AC =AB +AC ̿̿̿̿̿̿̿̿̿̿̿=AB ̅̅̅̅⋅AC̅̅̅̅̅̅̅̅̅逻辑电路如下:技能题:3.20:解:根据题意,A 、B 、C 、D 变量的卡诺图如下:Y =ABC +ABD =ABC +ABD ̿̿̿̿̿̿̿̿̿̿̿̿̿̿̿=ABC̅̅̅̅̅̅⋅ABD ̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅电路图如下:第四章:自测题:一、2、输入信号,优先级别最高的输入信号7、用以比较两组二进制数的大小或相等的电路,A>B 二、 3、√ 4、√ 三、 5、A 7、C练习题:4.1;解:(a) Y =A⨁B +B ̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅=A B +AB ̅+B ̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅=A B +B ̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅=A +B ̅̅̅̅̅̅̅̅=AB ,所以电路为与门。
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(C)
(D)
[T2.21]如图 T2.21 所示 LSTTL 门电路,当 EN =0 时,F 的状态为 (A) F = AB (B) F = A B
B
EN EN
。
(C) F = AB
A F
(D) F = A B
图 T2.21
[T2.22]OC 门组成电路如图 T2.22 所示,其输出函数 F 为 (A) F = AB + BC (C) F = ( A + B)( B + C ) (B) F = AB + BC (D) F = AB ⋅ BC
(a) 图 P2.7 表 P3.7 A 0 0 1 1 B 0 0 1 1 C 0 1 0 1 K 断开 断开 闭合 闭合
(b)
电压表读数/ V
解:
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2 集成门电路习题解答
9
A 0 0 1 1
B 0 0 1 1
C 0 1 0 1
K 断开 断开 闭合 闭合
电压表读数(V) 0 4.3 1.1 0.2
[P2.8] 电路如图 P2.8 所示,G1、G2 均为 TTL 门电路,其输出高电平 VOH=3.6V, 输出低电平 VOL=0.3V,最大允许拉电流 IOH(max)=0.4mA,最大允许灌电流 IOL(max)=30mA, 三极管 T 导通时 VBE=0.7V,饱和时 VCES=0.3V,发光二极管正向导通时压降 VD=1.4V。 (1)当输入 A、B、C、D 取何值时,VD 有可能发光? (2)为使 T 管饱和,T 的β值应为多少?
(2)
Y = A⋅ B
[P2.2] 分析如图 P2.2(a) 、 (b)所示电路的逻辑功能,写出电路输出函数 S 的逻辑 表达式。
B
A B
B
(a) 图 P2.2 (b)
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5
解: (1) A 0 0 1 1 B 0 1 0 1 S 0 1 1 0
图 P2.10
B = 0时,L1 = C ( ) L2=AB+CD( ) B = 1时,L1 = A + C 解:Y,N [P2.11] 如图 P2.11 所示逻辑电路能否实现所规定的逻辑功能?如能的在括号内写
“Y” ,错的写“N” 。
图 P2.11
L1 = AB ⋅ CD (
)
B = 0时,L 2 = AC ( B = 1时,L 2 = C
+ 5V
0.2kΩ
RC
G1
A B
≥1
VD
RB
10kΩ
T2
&
G2
C D
图 P2.8
解: (1)要使发光二极管 VD 发光必须使 T 管饱和导通,要使 T 管饱和导通,必须使 G1 输出高电平,G2 输出低电平,即 A=B=0,C=D=1,因此,当且仅当 ABCD=0011 时,VD 才可能发光。 (2)为使三极管导通时进入饱和状态,三极管β的选择必须满足 IB≥IBS,式中
图 P2.3
解:(1)3 个反相器
(2)3 输入与非门
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2 集成门电路习题解答
6
(3)3 输入或非门
(4)实现逻辑函数 Y = C(A + B)
连接图
等效图
当 C=0 时,Y=1;当 C=1 时, Y = A + B (5)一个非门控制两个传输门分时传送
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10
图 P2.9
解: F1 = A + B
F2 = A + BC
F3 = AB CD
F4 = AB EN + CD EN
[P2.10] 如图 P2.10 所示逻辑电路能否实现所规定的逻辑功能?如能的在括号内写 “Y” ,错的写“N” 。
+5V
。
A B
&
F
& C
图 T2.22
习
题
[P2.1] 分别写出如图 P2.1(a) (b)所示电路的逻辑表达式,说明是什么逻辑电路。
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4
(a)
图 P2.1
(b)
解: (1)
Y = A+ B
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7
X2 14 VDD 6 13 7 VSS 8 C Y1 Y2 3
X1 2 VDD 1 5 VSS 4 10
VDD 11 VDD 12
VSS 9
[P2.4] 已知电路如图 P2.4 所示,写出 F1、F2、F3 和 F 与输入之间的逻辑表达式。
输出 S 是 A 和 B 的异或函数,即 S = A ⊕ B (2) A B 0 0 0 1 1 0 1 1
S 0 1 1 0
输出 S 是 A 和 B 的异或函数,即 S = A ⊕ B [P2.3]双互补对与反相器引出端如图 P2.3 所示,试将其分别连接成:(1)三个反 相器;(2)3 输入端与非门;(3)3 输入端或非门;(4)实现逻辑函数 L = C(A + B) ; (5)一个非门控制两个传输门分时传送。
(A)
(B)
图 T2.19
(C)
(D)
[ T2.20 ] 设图 T2.20 所示 电路 均 为 LSTTL 门电路,能 实现 F = A 功能的电路
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3
是
。
EN
(A)
(B)
图 T2.20
A EN Z
EN
[P2.13] 判断如图 P2.13 所示电路的逻辑功能,画出其逻辑符号。
图 P2.12
图 P2.13
解:A、B 为电路输入变量,F 为输出变量,只要列出真值表,就可判断其逻辑功能。 A B Y 0 0 高阻 0 1 1 1 0 高阻 1 1 0
A B
EN
Y
[P2.14]由三态门构成的总线传输电路如图 P2.14 所示,图中 n 个三态门的输出接到 数据传输总线,D0、D1、…、Dn-1 为数据输入端, CS 0 、 CS1 、…、 CS n −1 为片选信号输入 端。试问: (1)片选信号应满足怎样的时序关系,以便数据 D0、D1、…、Dn-1 通过总线进 行正常传输?(2)如果片选信号出现两个或两个以上有效,可能发生什么情况?(3)如 果所有的信号均无效,总线处在什么状态?
G4 VDD & 10kΩ Y4
VDD 10kΩ G5
≥1
G6 VDD Y5 & ≥1 Y6
图 P2.6
解:Y1 高电平,Y2 高阻态,Y3 低电平,Y4 高电平,Y5 低电平,Y6 低电平 [P2.7] 图 P2.7(a)所示为 LSTTL 门电路,其电气特性曲线如图 P2.7(b)所示。 请按给定的已知条件写出电压表的读数(填表 P3.7) 。假设电压表的内阻≥100kΩ。
8
解:电路为 OC 输出的同或门 [P2.6] 图 P3.6 中 G1、G2、G3 为 LSTTL 门电路,G4、G5、G6 为 CMOS 门电路。 试指出各门的输出状态(高电平、低电平、高阻态?) 。
G1 5V & 20Ω Y1 5V 0.3V 3.6V G2 & EN Y2 5V G3 & 10kΩ Y3
图 P2.4
解: F1 = AB , F2 = CD , F3 = AB + CD , F = AB + CD [P2.5] 分析如图 P2.5 所示电路的逻辑功能,指出是什么门。
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2 集成门电路习题解答 图 P2.5
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1
自我检测题
[T2.1]CMOS 传输门可以用来传输 数字 信号或 模拟 信号。 [T2.2]CMOS 门电路的静态功耗 很低 。随着输入信号频率的增加,功耗也会 增加 。 [T2.3]TTL 与非门多余输入端的处理方法是 接高电平,接电源,与其他引脚连在一 起,悬空 。 [T2.4]TTL 或非门多余输入端的处理方法是接低平,接地,与其他引脚连在一起。 [T2.5]门电路采用推拉式输出的主要作用是 提高速度,改善负载特性 。 [T2.6]TTL 与非门的灌电流负载发生在输出 低 电平情况下,负载电流越大,则输 出电平越 高 。 [T2.7]在 TTL 门电路中,输出端能并联使用的电路有 OC 门和 三态门 ; [T2.8]三态逻辑门有三 3 种状态:0 态、1 态和 高阻态 。 [T2.9]当多个三态门的输出端连在一条总线上时, 应注意 任何时刻只能有一个门电 路处于工作态。 [T2.10]OC 门在使用时输出端应接 上拉电阻 和电源。 [T2.11]OC 门和三态门有什么特点?在使用中应注意什么? 解:OC 门可以线与,使用时应加上拉电阻。三态门输出有 3 种状态:0 态、1 态、高 阻态。当使能端电平有效时,处于工作态;当使能端无效时,输出高阻态。挂在同一条总 线上的三态门在任何时刻只能有一个门处于工作态。 [T2.12]当不同系列门电路互连时,要考虑哪几个电压和电流参数?这些参数应满足 怎样的关系? 解: 应考虑以下参数: VOH(min) 、 VIH(min) 、 VOL(max) 、 VIL(max) 、 I OH(max) 、 I OL(max) 、 IIH(max) , IIL(max) ,这些参数应满足以下条件: VOH(min) ≥VIH(min) VOL(max) ≤VIL(max) I OH( max ) ≥ nIIH(max) IOL(max) ≥ m I IL(max ) [T2.13]对 CMOS 门电路,以下 说法是错误的: (A)输入端悬空会造成逻辑出错 (B)输入端接 510kΩ的大电阻到地相当于接高电平 (C)输入端接 510Ω的小电阻到地相当于接低电平 (D)噪声容限与电源电压有关 [T2.14]已知图 T2.14 所示,各 MOSFET 管的 V T =2V,若忽略电阻上的压降,则电 路 中的管子处于导通状态。