数字电子技术课后习题答案

2.14图中门1、2、3均为TTL门电路，平均延迟时间为20ns，画出VO的波形。
第三章组合数字电路习题答案
3.1
3.21、S=
C=
P=
L=YZ
2、当取S和C作为电路的输出时，此电路为全加器BA为BCD8421码，列表可知D’C’B’A’为BCD2421码。
3.5P1=
同理：
显然，方法二的结果比方法一的结果要简单得多。其逻辑图为：
5.16解：ZW的状态为00、01、10、11，所以设：
输出Z=Q1；W=Q0；输入：X
状态图状态表
逻辑图
5.17解：1、状态转换图
2．
Qd对CP十分频，Qd的占空比是50%。
5.18答案：图(a)是七进制计数器，图(b)是十进制计数器，图(c)是十进制计数器(67...156)
1.11、用卡诺图将下列函数化为最简“与或”式；
1、 ；
解：
2、 ；
解：
3、 ；
解：
4、 ；
解：
5、 ；
解：
1.12用卡诺图化简下列带有约束条件的逻辑函数
（1）P1(A,B,C,D)=
=
(2)P2(A,B,C,D)=
=
1.13、用最少的“与非”门画出下列多输出逻辑函数的逻辑图。
1、
解：
逻辑图：
2、
解：
如图2—36（b），画出F1、F2、F3波形图。
1.9、用卡诺图将下列函数化为最简“与或”式。
1、 ；
解：
2、 ；
解：
3、 ；
解：
4、 ；
解：
5、
解：
1.10、将下列具有无关最小项的函数化为最简“与或”式；
1、
无关最小项为 ；
解：
2、
无关最小项为 ；
解：
3、
无关最小项为 ；
解：
4、
无关最小项为 ；
解：
UO2=3.6V
2.9输入悬空时为高电平，M=“0”，VM=0.2V ,三态门输出为高阻，M点电位由后面“与或非”门的输入状态决定，后面与门中有一输入为0，所以VM=0V。
2.10A=“0”时，M=“1”，门1为外接拉电流负载，流入门1的电流为：
I=－0.15mA
A=“1”时，M=“0”，门1为外接灌电流负载，流入门1的电流为：
（4）状态方程
方案一：
方案二：
方案三、
从JK的卡诺图可以看出电路的
简化结果相似，以方案三画逻辑电路
5.14解：从时序图可得出状态图为：
方法一：若将 看作触发器的输出，三个触发器不可能有这样的状态，因此应有6个状态，并且在传输“1”，可用6个触发器构成移位寄存器型计数器。其中 。此时，状态图为：逻辑图：
三十七进制
5.21解：1.对应CP的输出QaQdQc和Qb的波形和状态转换图如下图：
2、按QaQdQcQb顺序电路给出的是BCD5421码
3、按QdQcQbQa顺序电路给出的编码如下图：
5.22答案：当MN为各种不同输入时，可组成四种不同进制的计数器
M N
进制
0 0
八
0 1
九
1 0
十四
1 1
十五
第六章存储器和可编程器件
3.12把BCD8421码转换为BCD5421码，前五个数码不需改变，后五个数码加3。据此可得加数低两位的卡诺图，所以B1=B0=D+CB+CA=
3.13
从卡诺图可化简出：
3.14
1、F=
2、用八选一数据选择器和门电路实现。
3.15用8选1数据选择器实现下列函数：
（1）
方法一：从函数式可以看出：W=1时，F=0；W=0，XYZ=010、011、111时，F=1
1 0
1
1 1
1
(3)该电路为锁存器（时钟型D触发器）。CP=0时，不接收D的数据；CP=1时，把数据锁存。(但该电路有空翻)
4.3 (1)、C=0时该电路属于组合电路；C=1时是时序电路。
(2)、C=0时Q= ; C=1时Qn+1=
(3)、输出Q的波形如下图。
4.4
图4.5
4.5
4.6 =1 = =
4.13由555定时器构成的施密特触发器如图(a)所示
1、电路的电压传输特性曲线如左下图；
2、uo的波形如右下图；
3、为使电路能识别出ui中的第二个尖峰，应降低555定时器5脚的电压至3V左右。
4、在555定时器的7脚能得到与3脚一样的信号，只需在7脚与电源之间接一电阻。
4.14延迟时间td=1.1×1×10=11s
4.71、CP作用下的输出Q1Q2和Z的波形如下图；2、Z对CP三分频。
4.8由 得D触发器转换为J-K触发器的逻辑图如下面的左图；而将J-K触发器转换为D触发器的逻辑图如下面的右图
4.9
4.10
4.111、555定时器构成多谐振荡器
2、uc,uo1,uo2的波形
3、uo1的频率f1= uo2的频率f2=158Hz
5.4
逻辑功能：移位寄存器型四进制计数器。
5.5
状态图：
5.6解：（1）当X1X2=“00”；初始状态为“00”时：
逻辑功能：电路实现2分频。
（2）当X1X2=“01”；初始状态为“00”时：
逻辑功能：电路实现3分频。
（3）当X1X2=“11”；初始状态为“00”时：
逻辑功能：电路实现4分频。
5. 7
11、 A⊙B⊙C
证：左边=
= A⊙B⊙C=右边
12、如果
证：
=
= =右边
1.2、求下列函数的反函数。
1、 解：
2、 解：
3、 解：
4、 解：
5、 解：
1.3、写出下列函数的对偶式。
1、 解：
2、 解：
3、 解：
4、 解：
1.4、证明函数F为自对偶函数。
证：
=
1.5、用公式将下列函数化简为最简“与或”式。
1、若将图(a)中与非门G的输出改接至Cr端，而令LD=1，电路变为六进制
2、图(b)电路的输出采用的是余三码。
5.19答案：方法是用90÷16=5…10，高位用0101作译码状态,低位用1010作译码状态，由此得到了置数端LD的连接方式。
5.20答案：图(a)为三进制，图(b)为四进制，图(c)为七进制，图(d)为十二进制，图(e)为
方法二：用3个触发器构成6进制计数器， 为输出。
同理：
5.15 解：方法一：从时序图中可以看出将Y1、Y2、
Z为输出时，每经过8个时钟为一个循环。
其状态图为：
若以自然态序状态分配，状态表为：
或
同理，从卡诺图可以求出：
方法二：从时序图中可以看出Y1Y2的状态为00→11→01→10→00。
设： 则状态图、状态表为：
2.5CMOS门电路的特点：静态功耗极低（很大，极低）；而动态功耗随着工作频率的提高而增加（增加，减小，不变）；输入电阻很大（很大，很小）；噪声容限高（高，低，等）于TTL门。
2.6集电极开路门（OC门）在使用时须在输出与电源之间接一电阻（输出与地，输出与输入，输出与电源）。
2.7
2.8
C
S通
S断
1
××
1 1 1
1 1
2卡诺图
3.81、真值表
A B J0
D J
0 0 0
0 0
0 0 1
1 1
0 1 0
1 1
0 1 1
0 1
1 0 0
1 0
1 0 1
0 0
1 1 0
0 0
1 1 1
1 1
D=
2、用二输入与非门实现
3、用74LS138实现4、用双四选一数据选择器实现
3.9Y=
3.10(略)
3.11
6.1填空
1、按构成材料的不同，存储器可分为磁芯和半导体存储器两种。磁芯存储器利用正负剩磁来存储数据；而半导体存储器利用器件的开关状态来存储数据。两者相比，前者一般容量较大；而后者具有速度快的特点。
2、半导体存储器按功能分有ROM和RAM两种。
1
UO1=1.4V
UO2=0.2V
UO1=0V
UO2=0.2V
0
0
UO1=3.6V
UO2=0.2V
UO1=3.6V
UO2=0.2V
若G2的悬空的输入端接至0.3V，结果如下表
C
S通
S断
1
1
UO1=0.3V
UO2=3.6V
UO1=0V
UO2=3.6V
0
0
UO1=3.6V
UO2=3.6V
UO1=3.6V
1、
2、
=
3、 经检验已是最简。或
4、
5、
6、
或：
7、
=
8、
=
=
或：=
9、 =
10、
=
=
=
=
=
1.6、逻辑函数 。若A、B、C、D、
的输入波形如图所示，画出逻辑函数F的波形。
=
=
1.7、逻辑函数F1、F2、F3的逻辑图如图2—35所示，证明F1=F2=F3。
解：
可证：F1=F2=F3
1.8、给出“与非”门、“或非”门及“异或”门逻辑符号如图2—36（a）所示，若A、B的波形
逻辑图：
2.1由TTL门组成的电路如图2.1所示，已知它们的输入短路电流为Iis=1.6mA，高电平输入漏电流IiH=40 A。试问：当A=B=1时，G1的灌电流（拉，灌）为3.2mA；A=0时，G1的拉电流（拉，灌）为 。
2.2图2.2中示出了某门电路的特性曲线，试据此确定它的下列参数：输出高电平UOH=3V；输出低电平UOL=0.3V；输入短路电流IiS=1.4mA；高电平输入漏电流IiH=0.02mA；阈值电平UT=1.5V；开门电平UON=1.5V；关门电平UOFF=1.5V；低电平噪声容限UNL=1.2V；高电平噪声容限UNH=1.5V；最大灌电流IOLmax=15mA；扇出系数N=10.