数字电路思考题
数字电子技术基础习题
习 题 一1.1 把下列不同进制数写成按权展开形式。
(1) (3) 10) 267.3825 (8) 247.536 ( (2)(4)2) 1011.10101 (16) 24.D87 (A 1.2 将下列二进制数转换为等值的十六进制数和等值的十进制数。
(1) (2) (3)2)110010111(2)1101.0(2)101.1101(1.3 将下列十进制数转换成等效的二进制数和等效的十六进制数。
要求二进制数保留小数点以后4位有效数字。
(1) (2) (3) 10)156(10)39.0(10)67.82(1.4 将下列十六进制数化为等值的二进制数和等值的十进制数。
(1) (2) (3) (4) 16)5(B 16).3(CE B 16).7(FF F 16)00.10(1.5 完成下列二进制表达式的运算。
(1)10111+101.1O1 (3)10.0l ×1.01(2)1100-111.011 (4)1001.0001÷11.1011.6 已知010011.010111.01011010114321-=+=-=+=N N N N ,,,,试分别求出在8位机中它们的原码、反码和补码表示。
1.7 用原码、反码和补码完成如下运算。
(1)0000101-0011010 (2)010110-0.100110 1.8 将下列8421码转换成十进制数和二进制数。
BCD (1)011010000011 (2)01000101.1001 1.9 试用余3码和格雷码分别表示下列各数。
BCD (1) (2)10) 695 (2) 10001101 (习 题 二2.1 试用列真值表的方法证明下列异或运算公式。
1)7()( )6()()( )5(1)4(0 )3(1 )2(0 )1(⊕⊕=⊕=⊕⊕=⊕⊕⊕=⊕⊕=⊕=⊕=⊕=⊕B A B A B A AC AB C B A C B A C B A A A A A A A A A2.2 已知逻辑函数的真值表如表P2.1(a)、(b),试写出对应的逻辑函数式。
第一章数字逻辑基础思考题与习题
第一章 数字逻辑基础 思考题与习题题1-1将下列二进制数转换为等值的十六进制数和等值的十进制数。
⑴(10010111)2 ⑵(1101101)2⑶(0.01011111)2⑷(11.001)2题1-2将下列十六进制数转换为等值的二进制数和等值的十进制数。
⑴(8C )16 ⑵(3D.BE )16⑶(8F.FF )16⑷(10.00)16题1-3将下列十进制数转换为等值的二进制数和等值的十六进制数。
要求二进制数保留小数点以后4位有效数字。
⑴(17)10⑵(127)10⑶(0.39)10 ⑷(25.7)10题1-4将十进制数3692转换成二进制数码及8421BCD 码。
题1-5利用真值表证明下列等式。
⑴))((B A B A B A B A ++=+ ⑵AC AB C AB C B A ABC +=++⑶A C C B B A A C C B B A ++=++ ⑷E CD A E D C CD A C B A A ++=++++)( 题1-6列出下列逻辑函数式的真值表。
⑴ C B A C B A C B A Y ++=⑵Q MNP Q P MN Q P MN PQ N M Q NP M PQ N M Y +++++=题1-7在下列各个逻辑函数表达式中,变量A 、B 、C 为哪几种取值时,函数值为1?⑴AC BC AB Y ++= ⑵C A C B B A Y ++=⑶))((C B A C B A Y ++++= ⑷C B A BC A C B A ABC Y +++=题1-8用逻辑代数的基本公式和常用公式将下列逻辑函数化为最简与或形式。
⑴ B A B B A Y ++=⑵C B A C B A Y +++=⑶B A BC A Y += ⑷D C A ABD CD B A Y ++= ⑸))((B A BC AD CD A B A Y +++= ⑹)()(CE AD B BC B A D C AC Y ++++= ⑺CD D AC ABC C A Y +++=⑻))()((C B A C B A C B A Y ++++++= 题1-9画出下列各函数的逻辑图。
数电思考题与答案
1~5章思考题答案1.1思考题1.什么是数字信号?什么是模拟信号?答:数字信号:电压或电流在幅度上和时间上都是离散、突变的信号。
模拟信号:电压或电流的幅度随时间连续变化。
2.和模拟电路相比,数字电路有哪些特点?答:(1)电路结构简单,便于集成化。
(2)工作可靠。
抗干扰能力强。
(3)数字信号便于长期保存和加密。
(4)数字集成电路产品系列全,通用性强,成本低。
(5)数字电路不仅能完成数值运算,而且还能进行逻辑判断。
3.在数字逻辑电路中为什么采用二进制?它有哪些优点?答:由于二进制数中的0和1与开关电路中的两个状态对应,因此,二进制数在数字电路中应用十分广泛。
二进制只有0和1两个数码,可分别表示数字信号的高电平和低电平,使得数字电路结构简单,抗干扰能力强,便于集成化,通用性强。
4.简述数字集成电路的分类。
答:(1)小规模集成电路(SSI)。
主要是逻辑单元电路.(2)中规模集成电路(MSI)。
主要是逻辑功能部件。
(3)大规模集成电路(LSI)。
主要是数字逻辑系统。
(4)超大规模集成电路(VLSI)。
主要是高集成度的数字逻辑系统,如单片机计算机等。
1.2 思考题1.简述十进制数转换为二进制数、八进制数和十六进制数的方法。
答:整数部分采用连续“除基取余法";小数部分采用连续“乘基取整法”.2.简述二进制数、八进制数和十六进制数转换为十进制数的方法。
答:分别写出二进制、八进制和十六进制数按权位展开式,各位加权系数的和便为对应的十进制数.注意三者的基数不同.3.简述二进制数、八进制数和十六进制数相互转换的方法。
答:二进制数转换为八进制数的方法是:整数部分从低位开始,每3位二进制数为一组,最后一组不足3位时,则在高位加0补足3位为止;小数点后的二进制数则从高位开始,每3位二进制数为一组,最后一组不足3位时,则在低位加0补足3位,然后用对应的八进制数来代替,再按原顺序排列写出对应的八进制数.二进制数转换为八进制数的方法与上述方法雷同,只改变为每4位为一组.4.8421码和8421BCD码有何区别?答:所谓BCD码是将十进制数的0~9十个数字用4位二进制数表示的代码,而8421BCD 码是取4位自然二进制数的前10种组合,即0000(0)~1001(9),从高位到低位的权值分别为8、4、2、1.而8421码仅表示权值分别为8、4、2、1的四位二进制代码。
译码器和数码显示器实验思考题
译码器和数码显示器实验思考题引言译码器和数码显示器是数字电路中常见的组件,它们在信息处理和显示方面起到重要作用。
本文将探讨译码器和数码显示器的原理、应用以及相关实验思考题。
一、译码器的原理与应用1.1 原理译码器是一种将输入信号转换为输出信号的电路。
其基本原理是根据输入信号的不同组合方式,选择性地激活输出线路上的某些信号。
常见的译码器有二-四译码器、三-八译码器等。
二-四译码器是最简单的一种译码器。
它有两个输入线A和B,两个输出线Y0、Y1、Y2和Y3。
根据输入信号A和B的不同组合,只有一个输出线上会出现高电平,其余输出线都为低电平。
1.2 应用1.2.1 地址译码在计算机系统中,地址译码是非常重要的一环。
CPU通过地址总线向外部存储器发送读写请求时,需要将地址信息转换为对应的存储单元或外设。
例如,在一个具有16个存储单元(从0到15)的系统中,使用一个四位的地址来表示存储单元的编号。
这时可以使用一个四-十六译码器将四位地址转换为对应的存储单元。
1.2.2 按键译码在数字电路中,我们经常需要使用按键输入,例如控制电器设备的开关、调节音量等。
此时可以使用译码器将按键输入转换为相应的信号输出。
例如,一个有八个按键的面板,可以使用一个三-八译码器将按键输入转换为三位二进制编码输出。
这样就可以通过编码器输出的信号来控制其他电路或设备。
二、数码显示器的原理与应用2.1 原理数码显示器是一种能够直观地显示数字或字符信息的设备。
它由多个发光二极管(LED)组成,每个LED代表一个数字或字符。
常见的数码显示器有七段数码管和十六段数码管。
七段数码管由7个发光二极管组成,分别代表数字0-9和字母A-F。
十六段数码管由16个发光二极管组成,可以显示更多字符。
2.2 应用2.2.1 数字显示最常见的应用是将数字信息直观地显示出来。
例如,在计算器、电子钟、电子秤等设备中,可以使用数码显示器将数字信息显示出来。
2.2.2 字符显示数码显示器还可以用于显示字符信息。
电路分析实验思考题汇总(修改)
电路分析实验思考题汇总2014/11基尔霍夫定律1、图1-1的电路中,C、D两结点的电流方程是否相同?为什么?相同,与C、D两个结点相关的电流都是I1、I2、I3,C点:I1+I2+I3=0,D点:—(I1+I2+I3)=0,去掉负号后完全相同。
2、在图1-1的电路中可以列几个电压方程?它们与绕行方向有无关系?3个,与绕行方向无关3、实验中,若用指针式万用表直流毫安档测量各支路电流,什么情况下可能出现毫安表指针反偏,应如何处理,在记录数据时应注意什么?若用数字万用表进行测量时,则会有什么显示呢?当电压电流的实际方向与参考方向相反时,指针表反偏;将测量表笔对调;记录时注意数据要加负号。
数字表出现负号4、如何根据实验数据验证基尔霍夫电流定律(KCL)与电压定律(KCL)的正确性?KCL:C点:I1+I2+I3=(代入数字),结果等于或近似于零。
(要公列式,代数字)。
KVL:选定绕行方向,自行验证。
线性电路叠加性和齐次性1、叠加原理中U S1, U S2分别单独作用,在实验箱中应如何操作?可否将要去掉的电压源处(U S1或U S2)直接短接?直接短路会损坏电源。
应首先将其连线拆去,原接电压源处短路连接。
2、上述实验电路中,若有一个电阻元件改为二极管,试问叠加性与齐次性还成立吗?为什么?叠加性与齐次性只适用于线性电路,二极管为非线性元件3、根据表2-1实验数据一,通过求各支路电流和各电阻元件两端电压,验证线性电路的叠加性与齐次性。
列公式代数字计算来验证4、各电阻元件所消耗的功率能否用叠加原理计算得出?试用上述实验数据计算、说明。
不能够。
功率P=I2R=U2/R,为二次函数,非线性函数5、根据实验数据,说明叠加性与齐次性是否适用于非线性电路。
列公式代数字验证。
电源等效变换1、理想电压源的输出端为什么不允许短路?理想电流源的输出端为什么不允许开路?理想电压源内阻为0,短路则电流为无穷大;理想电流源(即恒流源)内阻无穷大,开路则端电压无穷大,都会损坏设备。
《数字电路-分析与设计》1--10章习题及解答(部分)_北京理工大学出版社
6-17先分别将‘290接为8421和5421计数器,再分别用M-1=6(QDQCQBQA=0110)8421和(QAQDQCQB=1001)5421置位即可,应特别注意高低位的顺序。波形图和状态图略。
低电平噪声容限:
甲的关门电平大,所以甲在输入低电平时的
抗干扰能力强。
3-6 试说明下列各种门电路中哪些可以将输出端并联使用(输入端的状态不一定相同)。
⑴ 具有推拉式输出级的TTL电路;
⑵ TTL电路的OCபைடு நூலகம்;
⑶ TTL电路的TS门;
⑷ 普通的CMOS门;
⑸ 漏极开路输出的CMOS门;
⑹ CMOS电路的TS门。
6-24应从RCO引出,此时不管分频比为多少,分频关系都是正确的。
6-25画出状态顺序表或状态图即可。
对于图(a),只要注意QB=0时预置,并且DCBA=QD110即可。
由状态图知,这是模6计数器。
对于图(b),只要注意QC=0时预置,并且DCBA=QD100即可。
由状态图知,这是模10计数器。
该电路设计巧妙,QD均为占空比为50%的方波。
3-5 有两个相同型号的TTL“与非”门,对它们进行测试的结果如下:
⑴ 甲的开门电平为1.4V,乙的开门电平为1.5V;
⑵ 甲的关门电平为1.0V,乙的关门电平为0.9V。
试问在输入相同高电平时,哪个抗干扰能力强?在输入相同的低电平时,哪个抗干扰能力强?
解:高电平噪声容限:
甲的开门电平小,所以甲在输入高电平时的抗干扰能力强;
数字电子技术基础第一章练习题及参考答案
第一章数字电路基础第一部分基础知识一、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 0101 C. 100101 D .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. (1 00111 . 11 )29. 常用的BCD码有。
A.奇偶校验码B.格雷码C. 8421码D.余三码10 .与模拟电路相比,数字电路主要的优点有。
A.容易设计B.通用性强C.保密性好D.抗干扰能力强二、判断题(正确打,,错误的打X)1.方波的占空比为0. 5。
()2. 8421 码1001 比0001 大。
( )3.数字电路中用“ 1”和“ 0”分别表示两种状态,二者无大小之分。
()4.格雷码具有任何相邻码只有一位码元不同的特性。
()5.八进制数(18) 8比十进制数(18) 10小。
()6.当传送十进制数5时,在8421奇校验码的校验位上值应为1。
( )7.在时间和幅度上都断续变化的信号是数字信号,语音信号不是数字信号。
()8.占空比的公式为:q = t w / T,则周期T越大占空比q越小。
西南大学《数字电路》复习思考题及答案
(9006)《数字电路》复习思考题一、 名词解释1、 反演定理2、 最大项3、 BCD 代码4、 卡诺图5、 补码6、 单稳态触发器电路7、 施密特触发器电路8、 时序逻辑电路9、 位权10、 最小项的性质11、 卡诺图12、 竞争冒险13、 计数器14、 寄存器二、 简答题1、时序电路在电路结构上的两个特点2、 最小项的性质3、 分析同步时序逻辑电路的一般步骤?4、 险什么是竞争冒?消除竞争-冒险现象的方法?5、 常用逻辑函数的表示方法是什么?6、 什么是无效状态和无效循环?如何判断某个时序逻辑电路是否能够自启动?7、 简述不同类型的触发器之间的转换步骤。
8、 简述时序逻辑电路的分类。
9、 触发器的定义和基本特点?10、 时序逻辑电路的特点是什么?11、 组合逻辑电路的设计步骤是什么?12、 将下列十六进制数转换为十进制数:(1) 103.2H (2) A45D.0BCH13、 一数字信号的波形如下图所示,试问该波形所代表的二进制数是什么?三、 综合题1、 求证:C A AB BC C A AB +=++。
2、 试化简逻辑函数:Y ABC ABC ABC =++3、 试化简逻辑函数Y AB AB BC BC =+++4、 用卡诺图表示逻辑函数Y ABCD ABD ACD AB =+++5、 用卡诺图表示逻辑函数C B C B C A C A Y+++=6、 证明:B A B A A +=+7、 证明:()E CD A E D C CD A C B A A ++=++++8、 证明:AC AB C AB C B A ABC +=++9、 求题中给出的逻辑函数的最小项表达式:BC A Y += 10、(10110010.1011) 2=( )8=( )16 11、(11010.011) 2 =(__________) 10 12、用公式化简逻辑函数: B A B B A Y ++= 13、用公式化简逻辑函数: C B A C B A Y +++= 14、用公式化简逻辑函数: CD D AC ABC C A Y +++= 15、 设:AB Y 1=,B A Y 2+=。
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。
DSP(知识点+思考题)
DSP复习要点第一章绪论1、数的定标:Qn表示。
例如:16进制数2000H=8192,用Q0表示16进制数2000H=0.25,用Q15表示2、‟C54x小数的表示方法:采用2的补码小数;.word 32768 *707/10003、定点算术运算:乘法:解决冗余符号位的办法是在程序中设定状态寄存器STl中的FRCT位为1,让相乘的结果自动左移1位。
第二章CPU结构和存储器设置一、思考题:1、C54x DSP的总线结构有哪些特点?答:TMS320C54x的结构是围绕8组16bit总线建立的。
(1)、一组程序总线(PB):传送从程序存储器的指令代码和立即数。
(2)、三组数据总线(CB,DB和EB):连接各种元器件,(3)、四组地址总线(PAB,CAB,DAB和EAB)传送执行指令所需要的地址。
2、C54x DSP的CPU包括哪些单元?答:'C54X 芯片的CPU包括:(1)、40bit的算术逻辑单元(2)、累加器A和B(3)、桶形移位寄存器(4)、乘法器/加法器单元(5)、比较选择和存储单元(6)、指数编码器(7)、CPU状态和控制寄存器(8)、寻址单元。
1)、累加器A和B分为三部分:保护位、高位字、地位字。
保护位保存多余高位,防止溢出。
2)、桶形移位寄存器:将输入数据进行0~31bits的左移(正值)和0~15bits的右移(负值)3)、乘法器/加法器单元:能够在一个周期内完成一次17*17bit的乘法和一次40位的加法4)、比较选择和存储单元:用维比特算法设计的进行加法/比较/选择运算。
5)、CPU状态和控制寄存器:状态寄存器ST0和ST1,由置位指令SSBX和复位指令RSBX控制、处理器模式状态寄存器PMST2-3、简述’C54x DSP的ST1,ST0,PMST的主要功能。
答:’C54x DSP的ST1,ST0,PMST的主要功能是用于设置和查看CPU的工作状态。
•ST0主要反映处理器的寻址要求和计算机的运行状态。
数电复习思考题
数电复习思考题第一章1.1.1 数字电路从整体上来看可分为几大类?答:按功能来分:组合逻辑电路和时序逻辑电路;按电路有无集成元器件来分:可分为分立元件数字电路和集成数字电路。
按集成电路的集成度进行分类,可分为小规模集成数字电路(SSI)、中规模集成数字电路(MSI)、大规模集成数字电路(LSI)和超大规模集成数字电路(VLSI)。
按构成电路的半导体器件来分类,可分为双极型数字电路和单极型数字电路。
1.1.2 当前两种主要的逻辑门电路是什么?答:组合逻辑电路和时序逻辑电路。
1.1.3数字电路有什么优点?答:1.稳定性高,结果的再现性好。
2.易于设计。
3.大批量生产,成本低廉。
4.可编程性。
5. 高速度,低功耗。
1.1.4为什么数字逻辑称为而值数字逻辑?答:在数字电路中,可以用1和0组成的二进制数表示数量的大小,也可以用0和1表示二种不同的逻辑状态。
当用0和1描述客观世界存在的彼此相互关联又相互对立的事物时,例如,是与非,真与假,开与关,高与低,通与断等等,这里的0和1不是数字,而是逻辑1和逻辑0.这样只有两种对立逻辑状态的逻辑关系称为二值数字逻辑或称为数字逻辑。
1.1.5 实际数字波形与理想数字波形有什么不同?答:理想波形类似于方波,而实际波形当它从低电平跳到高电平,或从高到底时,边沿并没有那么陡峭,而要经历一个过渡程。
(类似)1.2.1为什么在计算机或数字系统中通常采用二进制?答:二进制的数字装置简单可靠,所用元件少;二进制的基本运算规则简单,运算操作方便。
1.2.2在二进制数中,其位权的规律是什么?答:1.2.3十六进制数主要用于何种场合?答:1.2.4二进制与十六进制之间如何进行转换?答:。
电子实验基础教程大二数电实验一些思考题:
习题:1、用数字存储示波器测试直流信号时,若采用 Quick Meas 测试应选哪项参数?A 、Peak—— Peak B、Average答案: B2、小规模的A 、高电平TTL电路,不用的输入端可以悬空处理,此时相当于B、低电平。
答案: A3、输出阻抗为 50Ω的信号源输出 V PP=1V,f=1kH Z的信号,用示波器测量空载时的输出信号 V PP=。
答案: 2V4、动态测试对于模拟集成电路要加上,对于数字电路,输入信号多采用。
答案:交流测试信号,连续脉冲,周期性变化的逻辑信号。
5、若给数字提供 1KHzA 、1KHz TTL 信号的时钟信号,应采用B、1KHz 峰峰值为。
5V 的标准方波信号C、两者均可答案: A6、判断:由数据选择器和数据分配器组成的多路数据传送系统,既可传送数字信号,又可传送模拟信号。
()答案:错误7、判断:集成电路都是有源器件。
()答案:正确8、集成电路按所体现的功能可分为:,,,。
答案:模拟集成电路,数字集成电路,接口电路,特殊电路。
9、静态测试是只研究电路的各种_________________情况,不去管各种状态间的转换的过渡情况。
对于模拟集成电路,此时不加于数字集成电路,多采用___________________;对。
答案:静态和稳态,交流测试信号,逻辑电平或单脉冲10、如何用两片 CD4008 实现八位二进制数加法?画出电路图。
答:可用下图实现11、什么异或门可用作非门用?答:因为 A⊕B= A B +A B ,当 B=1 时, A⊕1= A,就可实现对 A 取非。
12、全加器实现两数相减时,结果符号如何判断?答:用进位位C0 来表示。
C0=1 时,表示结果为非负数;C0=0 时,表示结果为负数。
13、为什么CMOS门电路输入端不能悬空?答: CMOS 电路所有输入端不允许悬空。
因为悬空时,其输入端电平不定,电路状态将不稳定,而且用手触及悬空端时,极易造成栅极击穿,造成永久性损坏。
数字电路答案第八章
第八章脉冲产生与整形在时序电路中,常常需要用到不同幅度、宽度以及具有陡峭边沿的脉冲信号。
事实上,数字系统几乎离不开脉冲信号。
获取这些脉冲信号的方法通常有两种:直接产生或者利用已有信号变换得到。
本章主要讨论常用的脉冲产生和整形电路的结构、工作原理、性能分析等,常见的脉冲电路有:单稳态触发器、施密特触发器和多谐振荡器。
第一节基本知识、重点与难点一、基本知识(一)常用脉冲产生和整形电路1. 施密特触发器(1)电路特点施密特触发器是常用的脉冲变换和脉冲整形电路。
电路主要有两个特点:一是施密特触发器是电平型触发电路;二是施密特触发器电压传输特性具有回差特性,或称滞回特性。
输入信号在低电平上升过程中,电路输出状态发生转换时对应的输入电平称为正向阈值电压U T+,输入信号在高电平下降过程中,电路状态转换对应的输入电平称为负向阈值电压U T-,U T+与U T-的差值称为回差电压ΔU T。
(2)电路构成及参数施密特触发器有多种构成方式,如:门电路构成、集成施密特触发器、555定时器构成。
主要电路参数:正向阈值电压U T+、负向阈值电压U T-和回差电压ΔU T。
(3)电路应用施密特触发器主要应用范围:波形变换、波形整形和幅度鉴别等。
2. 单稳态触发器(1)电路特点单稳态触发器特点如下:①单稳态触发器有稳态和暂稳态两个不同的工作状态;②在外加触发信号的作用下,触发器可以从稳态翻转到暂稳态,暂稳态维持一段时间,自动返回原稳态;③暂稳态维持时间的长短取决于电路参数R和C。
(2)电路构成及参数单稳态触发器有多种构成方式,如:门电路构成的积分型单稳态触发器、门电路构成的微分型单稳态触发器、集成单稳态触发器、555定时器构成的单稳态触发器等。
主要电路参数:暂稳态的维持时间t w、恢复时间t re 、分辨时间t d、输出脉冲幅度U m。
(3)电路应用单稳态触发器主要应用范围:定时、延时、脉冲波形整形等。
3. 多谐振荡器多谐振荡器是一种自激振荡器,接通电源后,就可以自动产生矩形脉冲,是数字系统中产生脉冲信号的主要电路。
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。
数字电子技术基础思考题与习题
1-3 判断题 1)普通的逻辑门电路的输出端不可以并联在一起,否则可
能会损坏器件。(√ ) 2)集成与非门的扇出系数反映了该与非门带同类负载的能
力。( √ ) 3)将二个或二个以上的普通 TTL 与非门的输出端直接相
连,可实现线与。( × ) 4)三态门的三种状态分别为:高电平、低电平、不高不低
的电压。( × )
5)TTL OC门(集电极开路门)的输出端可以直接相连, 实现线与。( √ )
所示的连接方式能否用于TTL电路。(设二极管正向压降为 0.7V)
解:
1-9 图1-60所示的TTL门电路中,输入端1、2、3为多余输 入端,试问哪些接法是正确的?
×
×
×
答:图a、b、d、e、g是正确的。
1-10 图1-61所示电路是用TTL反相器74LS04来驱动发光二极管的 电路,试分析哪几个电路图的接法是正确的,为什么?设LED的正 向压降为1.7V,电流大于1mA时发光,试求正确接法电路中流过 LED的电流。 b图当输出为高电平时,
6) 当TTL与非门的输入端悬空时相当于输入为逻辑1。 ( √)
7)TTL集电极开路门输出为1时由外接电源和电阻提供输 出电流。( √ )
8) CMOS OD门(漏极开路门)的输出端可以直接相连, 实现线与。( √ ) 9) CMOS或非门与TTL或非门的逻辑功能完全 相 同。( √ ) (10)使用CMOS门电路时不宜將输入端悬空是因 为输入端阻抗高,极易感应较高的静电电压,击 穿栅极,造成器件损坏。( √ )
数字电子技术基础第三版第一章答案
第一章数字逻辑基础第一节重点与难点一、重点:1.数制2.编码(1) 二—十进制码(BCD码)在这种编码中,用四位二进制数表示十进制数中的0~9十个数码。
常用的编码有8421BCD码、5421BCD码和余3码。
8421BCD码是由四位二进制数0000到1111十六种组合中前十种组合,即0000~1001来代表十进制数0~9十个数码,每位二进制码具有固定的权值8、4、2、1,称有权码。
余3码是由8421BCD码加3(0011)得来,是一种无权码。
(2)格雷码格雷码是一种常见的无权码。
这种码的特点是相邻的两个码组之间仅有一位不同,因而其可靠性较高,广泛应用于计数和数字系统的输入、输出等场合。
3.逻辑代数基础(1)逻辑代数的基本公式与基本规则逻辑代数的基本公式反映了二值逻辑的基本思想,是逻辑运算的重要工具,也是学习数字电路的必备基础。
逻辑代数有三个基本规则,利用代入规则、反演规则和对偶规则使逻辑函数的公式数目倍增。
(2)逻辑问题的描述逻辑问题的描述可用真值表、函数式、逻辑图、卡诺图和时序图,它们各具特点又相互关联,可按需选用。
(3)图形法化简逻辑函数图形法比较适合于具有三、四变量的逻辑函数的简化。
二、难点:1.给定逻辑函数,将逻辑函数化为最简用代数法化简逻辑函数,要求熟练掌握逻辑代数的基本公式和规则,熟练运用四个基本方法—并项法、消项法、消元法及配项法对逻辑函数进行化简。
用图形法化简逻辑函数时,一定要注意卡诺图的循环邻接的特点,画包围圈时应把每个包围圈尽可能画大。
2.卡诺图的灵活应用卡诺图除用于简化函数外,还可以用来检验化简结果是否最简、判断函数间的关系、求函数的反函数和逻辑运算等。
3.电路的设计在工程实际中,往往给出逻辑命题,如何正确分析命题,设计出逻辑电路呢?通常的步骤如下:1.根据命题,列出反映逻辑命题的真值表; 2.根据真值表,写出逻辑表达式; 3.对逻辑表达式进行变换化简; 4.最后按工程要求画出逻辑图。
数字电路习题-第八章
例题 8.1 分析例题 8.1 图(a)所示脉冲电路的工作原理,设门电路均为TTL电路,其阈值 电压为UTH;设二极管的导通电压为UD。说明电路的功能,画出电路的电压传输特性。
G1
1
G2
uI
&
uO UOH
&
D
uO
UOL
G3 G3
O UTH-UD UTH
uI
(a)
(b)
例题 8.1 图
引脚名称 TR TH R
表 8.1 5 5 5 集成定时器引 脚 名 称 及 功 能
功能
引脚名称
低电平触发
OUT
高电平触发
D
复位端
CO
功能 输出端 放电端 控制电压端
555 集成定时器的功能如表 8.2 所示。
TH(6) ×
>2 UDD/3 <2 UDD/3 <2 UDD/3
TR(2) × ×
> UDD/3 < UDD/3
三、考核题型与考核重点
1. 概念与简答 题型 1 为填空、判断和选择; 题型 2 为叙述基本概念与特点。 建议分配的分数为 2~4 分。 2. 综合与设计 题型 1 根据已知脉冲电路,分析其工作原理,画出电路中各关键点的信号波形以及输出波 形的参数计算等; 题型 2 根据需要选择合理的脉冲电路; 题型 3 分析在应用系统中脉冲电路的作用。 建议分配的分数为 5~10 分。
进行,uC逐渐升高,当uC≥uI时,uO由高电平变为低电平,⑦引脚导通。 电容放电,电 容 C经 过 ⑦引脚放电,放电时间常数τ放=R2C,随着放电过程的进行,uC逐
渐下降,当下降到uC≤uI/2 时,uO由低电平变为高电平,⑦引脚截止。 电容再次充电,电 路 重 复 上 述 过 程 ,进 入 下 一 个 周 期 ,电 路 输 出 周 期 性 的 矩 形 脉 冲 。
8.1数字电路认识.
8.1 数字电路认识在实现市电接入控制电路中,我们要搭建组合逻辑电路实现输入与输出的逻辑对应关系,首先要理解数字电路的特点、二进制数的表示及转换等问题。
【案例引入】下图8.2为某一电路的输出波形图,试从波形图描述输出值的变化情况及规律。
A通道信息B通道信息C通道信息图8.2 波形图【项目任务】二进制、十进制、BCD 码的转换。
【预习练习】1. 模拟信号是指在时间、数值上都是连续变化的信号。
数字信号是指在时间和数值上都是不连续的(离散的)信号2. 数字信号是一种,如电子表的秒信号等。
二值信号,用两个电平(高电平和低电平)分别来表示两个逻辑值(逻辑1 和逻辑 0)。
正逻辑体制规定:高电平为逻辑 1,低电平为逻辑 03. (576)10=。
576;(108.4)8=( )10;(101.01)2=( 5.25【信息单】)10 。
8.1.1模拟信号与数字信号1.模拟信号模拟信号是指在时间、数值上都是连续变化的信号,如温度、速度、压力等信号。
传输和处理模拟信号的电路称为模拟电路。
模拟信号的优点是直观且容易实现,但存在保密性差、抗干扰能力弱、传播距离较短、传递容量小等缺点。
常见模拟信号波形如图8.3所示。
2.数字信号数字信号是指在时间和数值上都是不连续的(离散的)信号,如电子表的秒信号等。
下面以周期性的矩形波信号为例来介绍数字信号的特性。
⑴数字信号的特点数字信号在时间上和数值上均是离散的。
数字信号在电路中常表现为突变的电压或电流,由图8.3可知,数字信号只存在高低量之分。
(a)模拟信号 (b)数字信号图8.3 模拟信号与数字信号⑵正逻辑与负逻辑数字信号是一种二值信号,用两个电平(高电平和低电平)分别来表示两个逻辑值(逻辑1 和逻辑 0)。
描述数字信号有两种逻辑体制。
正逻辑体制规定:高电平为逻辑1,低电平为逻辑0。
负逻辑体制规定:低电平为逻辑1,高电平为逻辑0。
如果采用正逻辑,图8.3所示的数字电压信号就成为图 8.4 所示的逻辑信号,这也是常用的逻辑体制。
数字逻辑电路基础思考题及解析
数字逻辑电路基础思考题解答1.1思考题1.电子技术中模拟信号和数字信号有何不同?数字电路具有哪些特点?答:模拟信号在时间上和幅值上都是连续变化的,数字信号在时间上和幅值上都是离散的;数字电路被传递和处理的信号只有“0”和“1”两种逻辑状态,因此数字电路的抗干扰能力强、结构简单、便于集成化、系列化生产,且使用方便、可靠性高、价格低廉。
2.数字电路按集成度的不同是如何进行分类的?答:数字电路的集成度标志着集成电路的水平,按照集成度的大小集成数字电路可分为小规模集成电路SSI(集成度通常为1~10门/片),中规模集成电路MSI(集成度通常为10~100门/片),大规模集成电路LSI,(集成度通常为100~1000门/片),超大规模集成电路VLSI的集成度已达10万门/片,甚至突破了300万门/片。
3.何谓脉冲?什么是脉冲宽度?答:在短时间内突变,随后又迅速返回其初始值的物理量称之为脉冲。
脉冲持续的时间t p称为脉冲宽度。
1.2思考题1.为什么说十进制和二进制之间的转换是各种数制之间转换的关键?你对十进制转换成二进制的方法熟悉吗?答:各种计数制转换为十进制相对比较简单,应用按位权展开求和的方法即可实现。
而把人们熟悉的十进制转换为二进制时,较为麻烦,但是若先把十进制数转换为二进制数,然后再转换为八进制或十六进制时就变得简单化了。
所以,掌握十进制和二进制之间的转换十分必要,也非常关键。
十进制转换为二进制时,整数部分的转换用除2取余法,小数部分的转换用乘2取整法。
2. 何谓代码?代码是用哪种进制数表示的?答:数码本身没有数量大小的含义,只是表示不同事物的代号而已,这时我们把这些数码称之为代码。
代码通常采用二进制数表示。
3. 完成下列数制的转换(1)(256)10=()2=()16(2)(B7)16=()2=()10(3)(10110001)2=()16=()8解:(1)(256)10=(100000000)2=(100)16(2)(B7)16=(10110111)2=(183)10(3)(10110001)2=(B1)16=(261)84. 将下列十进制数转换为等值的8421BCD码。
数字电路习题-第七章
第七章 D/A转换器和A/D转换器A/D转换器和D/A转换器是反馈控制系统中,不可缺少的集成电路器件,它在系统中起着“数字至模拟”或“模拟至数字”的桥梁性作用。
本章要求学生理解D/A转换器和A/D转换器的工作原理,掌握他们的主要性能指标和使用方法。
第一节 基本知识、重点与难点一、基本知识(一)D/A转换器和A/D转换器的基本原理D/A转换器和A/D转换器的主要技术参数有转换速度、转换精度、抗干扰能力等。
在选用D/A转换器和A/D转换器时,一般根据这几个性能指标综合考虑。
分辨率和转换误差影响D/A转换器的精度,转换时间影响转换器的转换速度。
A/D转换器是将模拟量转换成数字量,转换过程包括采样、保持、量化和编码4个步骤。
D/A转换器是将数字量转换成模拟量,它通过电阻网络、模拟开关和运算放大器将数字量转换成电流,再用加法器将各有效支路电流相加并转换成电压。
(二)D/A转换器1.权电阻网络权电阻网络由一组电阻组成,其中每个权电阻的阻值与该电阻所对应的权位成反比。
使流过每个接到基准电源U REF上电阻的电流和对应的权值成正比。
权电阻网络D/A转换器的优点是电路结构简单,所用元器件数量较少。
但当二进制数位较多时,权电阻值种类多,且阻值分散,使得转换精度较低。
2.R-2R网络R-2R网络D/A转换器中各支路的电流直接流入运算放大器的反相端,它们之间不存在传输误差,因而提高了转换速度,减小了动态过程中在输出端可能出现的尖峰脉冲。
由于只采用了R和2R两种阻值,因此能比较容易保证电阻网络的精度,也容易集成化。
3.集成D/A转换器目前市场集成D/A转换器的芯片种类较多,可根据电路系统要求的技术参数,参考数据手册,综合考虑选用集成D/A转换器。
(三)A/D转换器1.并行比较型A/D转换器并行比较型A/D转换器是高速A/D转换器,其转换不需要反复,在所有种类A/D转换器中转换速度最快。
然而这种A/D转换器的缺点是分辨率低,比较器的数量也随着数字量的增加而增加。
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1、数字电路或系统与数字集成器件是什么关系?
2、数字电路从整体上来看可分为几大类?
3、为什么在计算机或数字系统中通常采用二进制?
4、在二进制数中,其位权的规律如何?
5、 8421BCD码为什么用得较普遍?
6、什么叫与、或、非逻辑?举例说明?
1、影响二极管开关速度的主要因素是什么?
2、数字电路中的BJT工作在什么状态?它与放大电路中的BJT 有何不同?
3、影响BJT开关速度的有哪些因素?其中最主要的因素是什么?
4、如何用二极管实现与门和或门?
5、一般的BJT反相器的动态性能存在什么问题?
6、 TTL与非门和TTL反相器在电路结构和功能上有何不同?7、 CMOS门电路与TTL门电路相比有哪些优点?
8、什么叫BiCMOS逻辑门电路?
1、什么是布尔代数?
2、最简与或表达式的标准是什么?
3、什么是最小项?什么是无关项?
4、什么是组合逻辑电路?组合逻辑电路都能用波形进行分析吗?
5、什么是组合逻辑电路中的竞争冒险?
1、什么是编码?什么是优先编码器?
2、什么是译码?什么唯一地址译码?
3、何种译码器可以作数据分配器使用?为什么?
4、试用十六进制数的方式写出16选1的数据选择器的各地址码?
5、超前进位加法器和串行进位加法器的区别是什么?
6、说明反码和补码之间的关系?
1、按电路结构和触发方式分类,触发器可以分为哪几类?2、边沿出发器与主从触发器比较,具有什么主要优点?
3、为什么RS触发器具有约束条件?
4、怎样利用JK触发器组成T触发器?
5、怎样利用JK触发器组成D触发器?
6、什么是触发器的维持时间?什么是触发器的建立时间?7、什么是对CP所要求的最小工作周期?
1、设计二进制同步计数器的主要步骤是什么?
2、用74LS175能实现数据的串行——并行或并行——串行转换吗?
1、在存储器的结构中,什么叫“字”?什么叫“字长”?如何标注存储器的容量?
2、一般情况下,DRAM的集成度比SRAM的集成度高?为什么?3、哪几种ROM具有多次擦除重写功能?哪种ROM的擦除过程就是数据写入过程?
4、 PLA和GAL实现组合逻辑函数的基本原理是什么?
5、CPLD在结构上可分为哪几个部分?各部分的主要功能是什
么?
1、与双稳态触发器比较,单稳态触发器在电路结构上和工作
原理方面有什么特点?
2、集成单稳态分为哪两类?它们的区别是什么?
3、施密特触发器的工作特点是什么?它具有怎样的传输特
性?
4、555定时器具有那些应用特点?其典型应用电路有哪几
种?
5、555定时器中缓冲器G有什么作用?
6、D/A转换器有哪几基本类型?倒T型电阻网络D/A转换器
和权电流型D/A换器各有什么特点?
7、实现模数转换一般要经过哪4个程?按工作原理不同分
类,A/D转换器可分为哪几种?比较并行比较型A/D转换
器、逐次比较型A/D转换器、双积分式转换器的优、缺点,
试问应如何根据实际系统要求合理选用?
8、ASM图的条件分支与条件输出有什么区别?条件输出与
状态输出有什么区别?。