数字电子技术基础第三版第二章答案
数字电子技术基础(第3版)练习答案
第1章 数字电路基础1.1 (1001010)2=1×26+1×23+1×21=(74)10(111001)2=1×25+1×24+1×23+1×20=(57)10 1.2 (54)10=(110110)2 (47)10=(101111)2 5427 13 6 3 1 01……MSB 10 1 1 0……LSB2 4723 11 5 2 1 01……MSB 01 1 1 1……LSB1.3 (58A)16 =(0101 1000 1010)2=1×210+1×28+1×27+1×23+1×21=1024+256+128+10=(1418)10或(58A)16=5×162+8×161+10×160=(1418)10 (CE)16 =(1100 1110)2=27+26+14=128+64+14=(206)10 =(0010 0000 0110)8421BCD 1.4 a 1.5 c 1.6 c 1.7 (×) 1.8 (×) 1.9 (√)1.10 ① 数字信号：在幅值上，时间上离散的（间断的、不连续的脉冲）信号． ② 数字电路：产生、处理、传输、变换数字信号的电路称为数字电路．③ 数字电路的特点：a ）电路处于开关状态. 与二进制信号要求相一致，这两个状态分别用0和1两个数码表示；b ）数字电路的精度要求不高，只要能区分出两种状态就可以；c ）数字电路研究的问题是逻辑问题，一为逻辑分析，是确认给定逻辑电路的功能，二为逻辑设计，是找到满足功能要求的逻辑电路；d ）研究数字电路的方法是逻辑分析方法，其主要工具是逻辑代数．有代数法和卡诺图法等；e ）数字电路能进行逻辑运算、推理、判断，也能进行算术运算．算术运算也是通过逻辑运算实现的．1.11 ① 位置计数法：将表示数值的数码从左到右按顺序排列起来．它有三个要素a ）基数R ，是指相邻位的进位关系，十进制R =10，即逢十进一，二进制R =2，即逢二进一．b ）数码：表示数字的符号，十进制k i 从0~9共十个．二进制k i 是0和1，十六进制k i 从0~9~A~F 共十六个．c ）位权：数码处于不同位置代表不同的位权，用R i表示．以小数点前从右到左为i 的位号分别为0、1、2、3…，小数点后从左到右i 的位号从–1，–2，–3…来确定R i．② 按权展开式是将任何进制数表示为十进制数值公式，是系数乘位权的集合，即(N )10=i i i k R ∞=-∞⨯∑． 1.12 ① (3027)10=3×103+2×101+7×100② (827)=8×102+2×101+7×100③ (1001)2=1×23+1×20④ (11101)2=1×24+1×23+1×22+1×20⑤ (273)16=2×162+7×161+3×160⑥ (4B5)16=4×162+11×161+5×1601.13 ① (6)10=(110)2② (13)=(1101)2 ③ (39)10=(100111)2 ④ (47)10=(101111)2 1.14 ① (1011)2=(11)10② (110101)2=(53)10③ (4A)16=4×161+10×160=(74)10④ (37)16 =3×161+7×160=(55)101.15 ① (1010 1101)2=(010 101 101)2=(255)8=(1010 1101)2=(AD)16② (100101011)2=(100 101 011)2=(453)8 =(0001 0010 1011)2=(12B)16 ③ ()2=(010 110 001 010)2=(2612)8 =(0101 1000 1010)2=(58A)16 1.16 ① (78)16=(0111 1000)2=(1111000)2 ② (EC)16=(1110 1100)2=(1110 1100)2 ③ (274)16=(0010 0111 0100)2=(1001110100)2注：从1.15~1.16均用分组方法，即二进制3位一组可表示1位八进制数；二进制4位一组可表示1位十六进制数．1.17 A =(1011010)2；B =(101111)2； C =(1010100)2；D =(110)2 （1）① A +B =(10001001)2② A –B =(101011)2 1011010 + 101111 100010011011010 – 101111 101011 ③ C ×D =(111111000)2④ C ÷D =(1110)2 1010100× 110 0000000 1010100 + 1010100 1111110001110 110 1010100 110 1001 110 0110110 0（2）A=(1011010)2=(90)10B=(101111)2=(47)10①A+B=(137)10=(10001001)2②A–B=(43)10=(101011)2C=(1010100)2=(84)10D=(110)2=(6)10③C×D=(504)10=(111111000)2这说明十进制四则运算的法则在二进制四则运算中也完全适用，对其它进制也一样．1.18 ① [0]8421BCD=(238)10② [10001]8421BCD=(7951)10③ [0]8421BCD=(640)101.19 ①逻辑函数：反映因果关系的二值逻辑表达式．原因（条件）为逻辑自变量，结果为逻辑因变量，它们都只有两种状态0和1，用以反映存在不存在，成立不成立，所以它们之间的关系称为（二值）逻辑函数．②与逻辑：表明所有的条件都具备结果才会发生这样的基本逻辑关系为“与”逻辑（逻辑乘）．用式Y=A·B·C…表示．如学生成绩合格及不犯罪与能否毕业的关系即为与逻辑．③或逻辑关系：表明诸多条件中只要有1个以上具备结果就会发生，用Y=A+B+…表示．如去银行办理业务（储蓄），持存款证或持银行卡都可以办理．④非逻辑：是否定的因果关系，即条件具备结果就不能发生，用Y=A表示．如：征兵体检“有病”和“入伍”的关系就是非逻辑．“有病”存在，“入伍”就被否定了，有病不能入伍．1.21 由真值表可以写出最小项与或表达式．方法是将使函数Z为1的几种情况下输入变量的取值组合写成乘积项（变量取值为0写反变量因子，变量取值为1写原变量因子），然后将各乘积项相加，得Z=A B C+A B C+A BC+A B C+A B C1.23Z a=AB AB=A B+A B(摩根定理) =A⊕BZ b=B C AB+= (B⊕C)·AB=(BC+B C)AB=ABC1 1 1 0 1 1 1 1 1 11.24 见教材原文1.5节 1.25 a ）Z a =m (0, 2, 3, 5, 6) =A B C +A B C +A BC +A B C +AB C =A C +B C +A B +A B Cb ）Z b =m (0, 2, 7, 13, 15, 8, 10)=A B C D +A B C D +A BCD +A B C D +A B C D +AB C D +ABCD=B D +BCD +ABD1.26 （1）Z =A B +B +A B =A B +B =A +B （2）Z =A B C +A +B +C =A B C +A B C ++ =A B C +A B C =1（3）Z =AB ABC AB AB C +=++ =11AB AB C C +=+= （4）Z =A B CD +ABD +A C D=AD (B C +B +C ) =AD (C +B +C ) =AD ·1 =AD（5）Z =(A +B )(A CD +AD BC +)A B=(A +B )·A B ·(A CD +AD BC +) =0注：(A +B )A B =A A B +A B ·B =0（6）Z =AC (C D +A B )+BC (B AD CE ++)=0+BC ·(B +AD )·CE =BC (C +E )(B +AD ) =(BC E )(B +AD ) =BC E +BC E AD =BC E （7）Z =ABC +AC D +A C +CD=C (AB +A D +D )+A C =C (D +A )+A C =AC +CD +A C =A +CD（8）Z =A +B C +·(A +B +C )(A +B +C )=A +B C (A +B +C )(A +B +C ) ←展开=A +(A B C +B C )(A +B +C )←展开、吸收=A +B C（9）Z =B (A D +A D )+B (AD AD ABCE BC +++)=B (A D +A D )+B (A D +A D ) =A D +A D =A ⊕D（10）Z =AC +A C D +A B E F +B (D ⊕E )+BD E +B D E +BF=A (C +C D )+A B E F +BD E +B D E +BF =AC +AD +F (A B E +B )+B D E +BD E=AC +AD +A E F +BF +BD E +B D E1.27 求反函数Z 和对偶函数Z' （1）Z =AB +C （2）Z =(A +BC )C D Z =(A +B )·C Z =A ·(B +C )+C +DZ'=(A +B )·C Z' =A ·(B +C )+C +D（3）Z =()(+)A C A B AC BC ++ Z =(AC AB A C +++)·(B +C ) Z'=(AC AB A C +++)·(B +C )（4）Z =A D +AC +BCD +CZ =(A +D )·A C +·(B C D ++)·C Z'=(A +D )·A C +·(B C ++D )·C （5）Z =(AC +BD )ABC CD +Z =(A +C )·(B +D )+()()A B C C D +++ Z'=(A +C )·(B +D )+()()A B C C D +++ 1.28 用填卡诺图方法写最小项表达式 （1）F 1=A BC +AC +B C =m (1, 3, 5, 7)=ABC +A BC +A B C +ABC（2）F 2=A +B +CD =m (3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15)=ABCD ABCD ABCD ABCD ABCD ABCD ++++++ABCD ABCD ABCD +++ABCD ABCD ABCD ABCD +++题1.28（1）F1卡诺图题1.28（2）F2卡诺图1.29 证明异或关系的正确性（1）A⊕0=A·0+A·0=A得证（2）A⊕1=A·1+A·1=A得证（3）A⊕A=A·A+A·A=0 得证（4）A⊕A=A·A+A·A=1 得证=A+A=1（5）(A⊕B)⊕C =(A⊕B)C+A B C⊕=ABC ABC ABC ABC+++=m(1, 2, 4, 7)A⊕(B⊕C) =A()⊕+⊕B C A B C=A(BC+BC)+A(B C+B C)=ABC ABC ABC ABC+++=m(1, 2, 4, 7)左式=右式，得证（6）右式AB⊕AC=AB·()()+=+++=+AC ABAC AB A C A B AC ABC ABC左式A(B⊕C)=A(B C+B C)=ABC ABC+得证（7）左式A⊕B=A B+AB=AB+AB=中式右式A⊕B⊕1=A⊕(B⊕1)=A⊕B=AB AB AB AB+=+=中式得证．1.30 用卡诺图法将函数化简为与或式．（1）Z ABC ABC ABC ABC=+++（2）1Z A B AB ABC BC=++++=题1.30（1）的卡诺图题1.30（2）的卡诺图（3）Z ABC AB AD C BD=++++填图后，可圈“0”得到Z=Z BCD再对Z取反，得到ZZ Z BCD B C D===++（4）Z(A、B、C)=m(0, 1, 2, 5, 6, 7)Z=AB AC BC++题1.30（3）的卡诺图题1.30（4）的卡诺图（5）Z(A、B、C、D)=m(0, 1, 2, 3, 4, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 14)Z=B AC AD CD+++（6）Z(A、B、C、D)=m(0, 1, 2, 5, 8, 9, 10, 12, 14)Z=BC+BD+AD ACD+题1.30（5）的卡诺图题1.30（6）的卡诺图（7）Z=A C D ABCD ABCD++++，给定的约束条件为ABCD ABCD ABCD ABCD++++ 0ABCD ABCD+=Z=ACD ABCD ABCD++=ACD BCD AD++（8）Z=()CD A B ABC ACD⊕++给定的约束条件为AB+AC=0AC ACDZ=ABCD ABCD ABC ACD +++=BD ACD +题图1.30（7）的卡诺图题图1.30（8）的卡诺图（9）Z =m (0, 1, 2, 4)+d (3, 5, 6, 7)=1（10）Z =m (2, 3, 7, 8, 11, 14)+d (0, 5, 10, 15) Z =BD CD AC ++题图1.30（9）的卡诺图题图1.30（10）的卡诺图1.31 试用卡诺图法化简下列逻辑图 ① Z a =ABC ABC BC=ABC ABC BC ++ =ABC AC BC ++② Z b ：按逻辑图逐级写函数式，最后得出Z b =A ⊕C +(A +B )()BC AC BD AD +=A ⊕C +(A +B )()()B C AC BD A D +++=A ⊕C +(A +B )ABCD ↓展开为与或式 =A ⊕C +(A +B )(A +B +C +D )=A ⊕C +AB +A C +AD +AB +B +BC +BD=A C +A C +AD +B 填入卡诺图 由卡诺图判断：Z b=AC+AC+AD+B该式已为最简与或式．题图1.31（a）的卡诺图题图1.31（b）的卡诺图1.32 化函数式为与非-与非式，并画出对应的逻辑图．（1）Z1 =AB+BC+AC=AB BC AC+++（2）Z2 =ABC AB BC AB=()++ABC AB BC AB=()++++ABC A B BC A BABC=1=ABC题图1.32（1）题图1.32（2）1.33 用最小项性质证明两个逻辑函数的与、或、异或运算可用卡诺图中对应的最小项分别进行与、或、异或运算来实现．解：命题所给出的结论是正确的．因为当输入变量的取值组合使某一最小项为1时，其他最小项均为0，若两函数相“与”，即Y=Y1·Y2，在对应最小项位置上Y1、Y2均为1时必然使Y为1；Y1Y2在该位置上有0，则0·0或1·0，Y必然为0，将所有对应最小项作乘运算就实现了Y=Y1·Y2运算．其他运算（或和异或）也是同样的道理．或运算是对应最小项相加；异或运算是对应最小项相异或．。
数字电子技术基础(第3版) 李庆常 王美玲 课后习题答案
第2章逻辑代数及其化简2-1分别将十进制数29.625，127.175和378.425转换成二进制数。
解答：(29.625)10=(1,1101.101)2(127.175)10=(111,1111.0010,1100,…)2(378.425)10=(1,0111,1010.0110,1100,…)22-2分别将二进制数101101.11010111和101011.101101转换成十进制数。
2-32-42-5(1)(2)(3)AB BC C A AB BC CA++=++(4)AB AB BC AC A BC+++=+(5)AB BC CD D A ABCD ABCD+++=+(6)AB AB ABC A B++=+证明：(1)AB AC BC AB C++=+(2)(3)AB BC C A AB BC CA++=++真值表如下所示：++++AB BC CAA B C AB BC C A0000000111010110111110011101111101111100由真值表可知，逻辑等式成立。
(4)AB AB BC AC A BC+++=+2-6求下列各逻辑函数F 的反函数F 和对偶式F ¢:(1)1F A ABC AC=++(2)2()()()F A B A AB C A B C AB ABC=++++++(3)3F A B CD ADB =+++(4)4F AB BD C AB B D =+++++(5)()()5F AB AB BC BC =++(6)6F CD CD AC DB =+++解答：(1)1F A ABC AC=++1F =1'F (2)2F 2'F (3)3F =3'F (4)4F 4'F (5)()()5F AB AB BC BC =++5()()()()F A B A B B C B C =+++++5'()()()()F A B A B B C B C =+++++(6)6F CD CD AC DB=+++6()()()()F C D C D A C D B =++++6'()()()()F C D C D A C D B=++++2-7某逻辑电路有A、B、C共3个输入端，一个输出端F，当输入信号中有奇数个1时，输出F为1，否则输出为0，试列出此逻辑函数的真值表，写出其逻辑函数表达式，并画出逻辑电路图。
《数字电子技术基础》课后习题及参考答案
第1章习题与参考答案【题1-1】将下列十进制数转换为二进制数、八进制数、十六进制数。
（1）25；（2）43；（3）56；（4）78解：（1）25=（11001）2=（31）8=（19）16（2）43=（101011）2=（53）8=（2B）16（3）56=（111000）2=（70）8=（38）16（4）（1001110）2、（116）8、（4E）16【题1-2】将下列二进制数转换为十进制数。
（1）10110001；（2）10101010；（3）11110001；（4）10001000 解：（1）10110001=177（2）10101010=170（3）11110001=241（4）10001000=136【题1-3】将下列十六进制数转换为十进制数。
（1）FF；（2）3FF；（3）AB；（4）13FF解：（1）（FF）16=255（2）（3FF）16=1023（3）（AB）16=171（4）（13FF）16=5119【题1-4】将下列十六进制数转换为二进制数。
（1）11；（2）9C；（3）B1；（4）AF解：（1）（11）16=（00010001）2（2）（9C）16=（10011100）2（3）（B1）16=（1011 0001）2（4）（AF）16=（10101111）2【题1-5】将下列二进制数转换为十进制数。
（1）1110.01；（2）1010.11；（3）1100.101；（4）1001.0101解：（1）（1110.01）2=14.25（2）（1010.11）2=10.75（3）（1001.0101）2=9.3125【题1-6】将下列十进制数转换为二进制数。
（1）20.7；（2）10.2；（3）5.8；（4）101.71解：（1）20.7=（10100.1011）2（2）10.2=（1010.0011）2（3）5.8=（101.1100）2（4）101.71=（1100101.1011）2【题1-7】写出下列二进制数的反码与补码（最高位为符号位）。
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。
数字电子技术(第三版) 第2章
2.1 基本逻辑运算 2.2 常用复合逻辑 2.3 集成逻辑门
2.1 基本逻辑运算
逻辑运算是逻辑思维和逻辑推理的数学描述。 具有“真”与“假”两种可能，并且可以判定其 “真”、 “假”的陈述语句叫逻辑变量。一般用英文大 写字母A，B， C， …表示。例如，“开关A闭合着”， “电灯F亮着”， “开关D开路着”等均为逻辑变量，可 分别将其记作A，F，D； “开关B不太灵活”， “电灯L 价格很贵”等均不是逻辑变量。
由表2 - 1可知，上述三个语句之间的因果关系属于与 逻辑。 其逻辑表达式(也叫逻辑函数式)为：
F=A·B
读作“F等于A乘B”。在不致于混淆的情况下，可以把符号 “·”省掉。
由表2 - 1的真值表可知，逻辑乘的基本运算规则为： 0·0=0 0·1=0 1·0=0 1·1=1 0·A=0 1·A=A A·A=A
则表2- 1(a)可改为表2 -1(b)的形式。这种表格叫真值表。所
谓真值表，就是将输入变量的所有可能的取值组合对应的
输出变量的值一一列出来的表格。它是描述逻辑功能的一
表 2 – 1 与逻辑的真值表
(a)
(b)
AB
F
AB
F
假假
假
00
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
0
假真
假
01
0
真假
假
10
0
真真
真
11
1
图 2 – 1 与门逻辑电路实例图
实现“与运算”的电路叫与门，其逻辑符号如图22所示， 其中图(a)是我国常用的传统符号，图(b)为国 外流行符号，图(c)为国家标准符号。
图 2 – 2 与门的逻辑符号
2.1.2 或逻辑(或运算、逻辑加)
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。
《数字电子技术基础简明教程(第三版)答案》
《数字电子技术基础简明教程(第三版)答案》《数字电子技术基础简明教程(第三版)答案》数字电子技术是现代电子工程中的重要领域之一，它涉及到数字信号的处理和电子电路的设计。
《数字电子技术基础简明教程(第三版)》是一本经典教材，本文将为读者提供此教材的答案，以帮助读者更好地学习和理解数字电子技术的基础知识。
第一章：数字系统基础1.1 数字系统的表示与计数1.1.1 二进制数的表示答案：二进制数是一种使用0和1表示数值的数制。
它与我们日常生活中常用的十进制数不同，但在数字电子技术中却是最基本和常用的表示方式。
1.1.2 进制转换答案：进制转换是指将一个数从一种进制表示转换为另一种进制的表示。
常见的进制转换包括二进制转十进制、十进制转二进制、二进制转八进制、八进制转二进制等。
1.2 逻辑代数与逻辑函数1.2.1 逻辑代数基本概念答案：逻辑代数是一种用于描述和分析逻辑函数的代数系统。
它包括逻辑运算符、逻辑表达式和逻辑常数等基本概念。
1.2.2 基本逻辑函数答案：基本逻辑函数是逻辑代数中的基本构成元素，包括与、或、非等逻辑运算。
常见的基本逻辑函数有与门、或门、非门等。
第二章：组合逻辑电路2.1 组合逻辑电路的基本概念答案：组合逻辑电路是由逻辑门和其他逻辑元件组成的电路，其输出只与当前输入有关，与过去的输入和未来的输入无关。
2.2 组合逻辑电路的设计2.2.1 真值表法答案：真值表法是一种根据逻辑函数的真值表推导出逻辑电路的设计方法。
通过真值表可以清晰地了解逻辑函数的各种输入输出组合。
2.2.2 卡诺图法答案：卡诺图法是一种用于简化逻辑函数的方法。
通过在卡诺图上标示出逻辑函数的主项和次项，可以得到较为简化的逻辑函数，从而减少逻辑门的使用数量。
第三章：时序逻辑电路3.1 时序逻辑电路的基本概念答案：时序逻辑电路是一种具有存储功能的电路，其输出不仅与当前输入有关，还与过去的输入有关。
3.2 触发器与寄存器3.2.1 SR 触发器答案：SR 触发器是一种常见的时序逻辑电路元件，它具有两个输入端(S和R)和两个输出端(Q和Q)。
《数字电子技术基础》课后习题及参考答案
第1章习题与参考答案【题1-1】将下列十进制数转换为二进制数、八进制数、十六进制数。
（1）25；（2）43；（3）56；（4）78解：（1）25=（11001）2=（31）8=（19）16（2）43=（101011）2=（53）8=（2B）16（3）56=（111000）2=（70）8=（38）16（4）（1001110）2、（116）8、（4E）16【题1-2】将下列二进制数转换为十进制数。
【题1-3】将下列十六进制数转换为十进制数。
（1）FF；（2）3FF；（3）AB；（4）13FF解：（1）（FF）16=255（2）（3FF）16=1023（3）（AB）16=171（4）（13FF）16=5119【题1-4】将下列十六进制数转换为二进制数。
（1）11；（2）9C；（3）B1；（4）AF解：（1）（11）16=（00010001）2（2）（9C）162（3）（B1）16=（1011 0001）2（4）（AF）162【题1-5】将下列二进制数转换为十进制数。
（1）1110.01；（2）1010.11；（3）1100.101；（4）1001.0101解：（1）（1110.01）2=14.25（2）（1010.11）2=10.75（3）（1001.0101）2=9.3125【题1-6】将下列十进制数转换为二进制数。
（1）20.7；（2）10.2；（3）5.8；（4）101.71解：（1）20.7=（10100.1011）2（2）10.2=（1010.0011）2（3）5.8=（101.1100）2（4）101.71=（1100101.1011）2【题1-7】写出下列二进制数的反码与补码（最高位为符号位）。
解：（1）01101100是正数，所以其反码、补码与原码相同，为01101100【题1-8】将下列自然二进制码转换成格雷码。
000；001；010；011；100；101；110；111解：格雷码：000、001、011、010、110、111、101、100【题1-9】将下列十进制数转换成BCD码。
《数字电子技术基础》课后习题及参考答案
第1章习题与参考答案【题1-1】将以下十进制数转换为二进制数、八进制数、十六进制数。
〔1〕25；〔2〕43；〔3〕56；〔4〕78解：〔1〕25=〔11001〕2=〔31〕8=〔19〕16〔2〕43=〔101011〕2=〔53〕8=〔2B〕16〔3〕56=〔111000〕2=〔70〕8=〔38〕16〔4〕〔1001110〕2、〔116〕8、〔4E〕16【题1-2】将以下二进制数转换为十进制数。
〔1〕10110001；〔2〕10101010；〔3〕11110001；〔4〕10001000 解：〔1〕10110001=177〔2〕10101010=170〔3〕11110001=241〔4〕10001000=136【题1-3】将以下十六进制数转换为十进制数。
〔1〕FF；〔2〕3FF；〔3〕AB；〔4〕13FF解：〔1〕〔FF〕16=255〔2〕〔3FF〕16=1023〔3〕〔AB〕16=171〔4〕〔13FF〕16=5119【题1-4】将以下十六进制数转换为二进制数。
〔1〕11；〔2〕9C；〔3〕B1；〔4〕AF解：〔1〕〔11〕16=〔00010001〕2〔2〕〔9C〕16=〔10011100〕2〔3〕〔B1〕16=〔1011 0001〕2〔4〕〔AF〕16=〔10101111〕2【题1-5】将以下二进制数转换为十进制数。
〔1〕1110.01；〔2〕1010.11；〔3〕1100.101；〔4〕1001.0101解：〔1〕〔1110.01〕2=14.25〔2〕〔1010.11〕2=10.75〔3〕〔1001.0101〕2=9.3125【题1-6】将以下十进制数转换为二进制数。
〔1〕20.7；〔2〕10.2；〔3〕5.8；〔4〕101.71解：〔1〕20.7=〔10100.1011〕2〔2〕10.2=〔1010.0011〕2〔3〕5.8=〔101.1100〕2〔4〕101.71=〔1100101.1011〕2【题1-7】写出以下二进制数的反码与补码〔最高位为符号位〕。
数字电子技术基础课后答案
《数字电子技术基础教程》习题与参考答案第1章习题与参考答案【题1-1】将下列十进制数转换为二进制数、八进制数、十六进制数。
（1）25；（2）43；（3）56；（4）78解：（1）25=（11001）2=（31）8=（19）16（2）43=（101011）2=（53）8=（2B）16（3）56=（111000）2=（70）8=（38）16（4）（1001110）2、（116）8、（4E）16【题1-2】将下列二进制数转换为十进制数。
（1）10110001；（2）10101010；（3）11110001；（4）10001000解：（1）10110001=177（2）10101010=170（3）11110001=241（4）10001000=136【题1-3】将下列十六进制数转换为十进制数。
（1）FF；（2）3FF；（3）AB；（4）13FF解：（1）（FF）16=255（2）（3FF）16=1023（3）（AB）16=171（4）（13FF）16=5119【题1-4】将下列十六进制数转换为二进制数。
（1）11；（2）9C；（3）B1；（4）AF解：（1）（11）16=（00010001）2（2）（9C）16=（10011100）2（3）（B1）16=（1011 0001）2（4）（AF）16=（10101111）2【题1-5】将下列二进制数转换为十进制数。
（1）1110.01；（2）1010.11；（3）1100.101；（4）1001.0101解：（1）（1110.01）2=14.25（2）（1010.11）2=10.75（3）（1001.0101）2=9.3125【题1-6】将下列十进制数转换为二进制数。
（1）20.7；（2）10.2；（3）5.8；（4）101.71解：（1）20.7=（10100.1011）2（2）10.2=（1010.0011）2（3）5.8=（101.1100）2（4）101.71=（1100101.1011）2【题1-7】写出下列二进制数的反码与补码（最高位为符号位）。
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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～。
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。
二、难点：1．根据TTL与非门特性，正确分析和设计电路；2．ECL门电路的逻辑功能分析；3．CMOS电路的分析与设计；4．正确使用逻辑门。
三、考核题型与考核重点1．概念题型为填空、判断和选择。
建议分配的分数为2～4分。
第二节思考题题解题 TTL标准与非门电路由哪几部分组成答：输入级；中间级；输出级。
题 TTL与非门的电压传输特性说明什么问题从特性曲线上可以得到U OH、U OL、U IH和U IL 等参数，这些参数代表什么意义答：与非门的电压传输特性指的是与非门输入电压U I和输出电压U O之间的关系曲线。
U OH是与非门电压传输特性曲线截止区的输出电压，称作输出高电平。
U OL是电压传输特性曲线导通区的输出电压，称作输出低电平。
U IH和U IL分别是输入高电平和输入低电平。
题 TTL电路实现线与逻辑功能可以采用集电极开路门和三态门，试说明其原理。
答：线与是指在实际应用中，把输出端直接并联使用，实现与逻辑功能。
为了实现线与功能，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 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 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 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 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。
第三节习题题解习题灯控制电路如习题图所示。
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。
（1）如开关上扳用逻辑1表示，下扳则用逻辑0表示；灯亮用逻辑1表示，灯灭则用逻辑0表示。
根据功能表可写出电路的真值表如习题表所示，由真值表写出电路的逻辑表达式为：BAABF+==A⊙B（2）如开关上扳用逻辑0表示，下扳则用逻辑1表示；灯亮用逻辑1表示，灯灭则用逻辑0表示。
根据功能表可写出电路的真值表如习题表所示，由真值表写出电路的逻辑表达式为：BAABF+==A⊙B（3）如开关上扳用逻辑1表示，下扳则用逻辑0表示；灯亮用逻辑0表示，灯灭则用逻辑1表示。
根据功能表可写出电路的真值表如习题表所示，由真值表写出电路的逻辑表达式为：BAABF+=BA⊕=（4）如开关上扳用逻辑0表示，下扳则用逻辑1表示；灯亮用逻辑0表示，灯灭则用逻辑1表示。
根据功能表可写出电路的真值表如习题表所示，由真值表写出电路的逻辑表达式为：习题表习题表ACD习题图CF BCD（a）（b）习题图U FB A AB F +=B A ⊕=习题 已知电路如习题图（a ）所示。
⑴写出F 1、F 2、F 3和F 与输入之间的逻辑表达式； ⑵画出逻辑图；⑶给定各输入波形如习题图（b ）所示。
试画出F 1、F 2、F 3和F 的波形图。
解：（1）电路是由分立元件组成，可分为三部分： 第一部分，是由二极管组成的两个与门电路， 输入变量分别为A 、B 和C 、D ，输出变量分别为 F 1和F 2，其逻辑关系表达式为： AB F =1 CD F =2第二部分，是由二极管组成的或门电路，输入 变量为F 1和F 2，输出变量是F 3，其逻辑关系表达式为：CD AB F +=3第三部分，是由三极管组成的非门电路，输入变量为F 3，输出变量是F ，其逻辑关系表达式为：CD AB F F +==3由上可知，该分立电路实现的是与或非的逻辑功能。
（2）通过上面分析，分立电路所实现的是与或非的逻辑功能。
该电路可等效为与或非门，其等效图如习题图（c ）所示。
（3）当给定各输入波形。
可画出F 1、F 2、F 3 和F 的波形图，如习题图（d ）所示。
习题 试分析习题图所示TTL 电路的工作原理和逻辑功能，并说明D 的作用，计算U OL 、U OH 、U IL 、U N 等。
解：从习题图可看出，电路是由输入级 、中间级和输出级三部分组成。
输入级由多发射级三极管T 1和R 1组成。
中 间级由T 2管、R 2、R 3构成，起分相作用。
T 4、 T 5、R 4和D 构成为图腾柱式结构，具有静态功 耗小、输出电阻小、带负载能力强等优点。
当A 、B 、C 中有一个为低电平时，U IL =， 此时，T 1管的基极电位被钳制在U B1=，T 2和 T 4均截止，T 2的集电极电位U C2为高电平，将使T 3和D 导通，输出为高电平。
由于I B4电流很小，故可近似认为U C2=5V ，U OH =5-U BE3-U D =。
当A 、B 、C 全为高电平时，T 1的集电极、T 2的发射极和T 4的发射极导通，使T 1管的基极电位U B1被箝制在。
此时T 1管集电极正偏，发射极反偏，故电流I B1将流入T 2的基极，使习题图（c ）& A BC D ≥1 FR 1 4k ΩA B C习题图（d ） ABCDF 1F 2F 3FT 2导通。
I E2电流部分被R 3分流外，其余部分将流入T 4的基极，使T 4管导通。
若假设T 2导通后进入饱和状态，则U C2≈，此时电压不足以使T 3和D 同时导通，故输出极电路上半部分截止，下半部分导通，输出呈低电平，U OL =U CE3 ≈。
由上面分析可知，电路实现的是与非的逻辑功能，逻辑表达式为：C B A F ⋅⋅=电路中的二极管D 起到电平移位的作用。
输出的高低电平值：U OH = U OL =。
输入的高低电平值：U IH = U IL =.输入端的短路电流：I IL = 1.075mA 40.75=-。
习题 用内阻足够大的万用表测量习题图TTL 与非门电路的一个悬空输入端的电压U I ，在下列情况下，表的读数各为多少⑴其余输入端全部悬空时； ⑵其余输入端全部接U CC 时； ⑶其余输入端全部接地时； ⑷其余输入端全部接时； ⑸其余输入端有一个接地时。
解：设U be =，用内阻足够大的万用表测量与非门的一个悬空输入端的电压U I 。
（1）其余输入端全部悬空时,相当于在相应的输入端接高电平，此时T 2、T 5均导通，T 1的基极电位值为,因此，用内阻足够大的万用表测量与非门的一个悬空输入端的电压U I ==。
（2）其余输入端全部接U CC 时, 此时T 2、T 5均导通，T 1的基极电位值为,因此，用内阻足够大的万用表测量与非门的一个悬空输入端的电压U I == 。
（3）其余输入端全部接地时，此时，T 1的基极电位被钳制在, 用内阻足够大的万用表测量与非门的一个悬空输入端的电压U I =。
（4）其余输入端全部接时，此时，T 1的基极电位被钳制在1V, 用内阻足够大的万用表测量与非门的一个悬空输入端的电压U I ==。
（5）其余输入端有一个接地时，对应的输入接地的二极管优先导通，T 1的基极电位被钳制在，用内阻足够大的万用表测量与非门的一个悬空输入端的电压U I =。