数电第五版(阎石)第三章课后习题及答案
《数字电子技术基本教程第》阎石习题详解
51Ω 1.5KΩ 100KΩ ∞
0
0
0 不定
5
5
5 不定
图 2.44 习题 2-3 电路图
图 2.45
3.16 答案:
RP(m a x)
VCC VOH nIOH IL
5 3.6 2 0.1103 3 20106 5.4K
RP(m in)
VOH mI IH
10106
5 3.5 3 1106
6
41.7K
RP(m in)
VDD VOL IOL(max) mI IL
5 0.3 4103 1106
6
1.2K
图 2.53 习题 2-17 图
3.13 答案:
图 2.44 习题 2-3 电路图
vI1/V 悬空 接地 51Ω 3.6 50KΩ 0.2 vI2/V 1.4V 0V 0V 1.4V 1.4V 0.2V
2.7 答案:
0
1
1
0
0
1
高阻态
0 0
1
2.8 答案: 1
1 0
0
1
0 0
1
2.9 答案:
图 2.48 习题 2-9 图
2.12 答案:
F A B AB AB 1 B 1 B B
最多可以接10个同样的门电路
图 2.55 习题 2-19 图
3.20 答案:
IOH(max) 0.4mA
IIH(max) 20 A
IOL(max) 8mA IIH(max) 0.4mA
2nIIH(max) IOH(max)
n
IOH (max) 2I IH(max)
数字逻辑电路第三章部分答案
Hale Waihona Puke 根据与非与非式即可画出逻辑图其实将余3码直接当作一个二进制数十进制bcd代码再加3减去3就还原成为一位十进制数的bcd码设输出变量为ryg且低电平时点亮led即低电平输出有效
第三章习题讲解
A>B
A<B
同或电路
2线—4线译码电路
结果:
根据与非与非式即可 画出逻辑图
其实,将余3码直接当 作一个二进制 数(十进 制BCD代码再加3), 减去3就(还原)成为 一位十进制数的BCD码
8-1 MUX74151 功能表
功 能 表
S2 X 0 0 0 0 1 1 1 1 输入 S1 X 0 0 1 1 0 0 1 1 S0 X 0 1 0 1 0 1 0 1 使能 E 1 0 0 0 0 0 0 0 0 输出 Y 0 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 Y Y
设输出变量为R、Y、G,且低电平时点亮LED(即低电平输出有效)。 故可以列出真值表如下:
经变换 ,可以列出真值表如下:
列出最小项表达式 如下:
经变换 ,可以列出真值表如下:
列出最小项表达式 如下:
经变换 ,可以列出真值表如下:
卡诺图:
经变换 ,可以列出真值表如下:
根据简化后的与非与非式,选择合适的门电路 (与非门、OC输出门等)实现电路功能
11
D00 D D11 D D22 D D33 D D44 D D55 D D66 D D77 D
根据:
可得:
D0、D3、D4、D6为1; D1、D2、D5、D7为0。
则F的状态依次为: D0、D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7、D0、D1………… 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 : D0、D3、D4、D6为1; D1、D2、D5、D7为0。
数字电路教案-阎石-第三章-逻辑门电路
第3章逻辑门电路3.1 概述逻辑门电路:用以实现基本和常用逻辑运算的电子电路。
简称门电路.用逻辑1和0 分别来表示电子电路中的高、低电平的逻辑赋值方式,称为正逻辑,目前在数字技术中,大都采用正逻辑工作;若用低、高电平来表示,则称为负逻辑。
本课程采用正逻辑。
获得高、低电平的基本方法:利用半导体开关元件的导通、截止(即开、关)两种工作状态.在数字集成电路的发展过程中,同时存在着两种类型器件的发展。
一种是由三极管组成的双极型集成电路,例如晶体管-晶体管逻辑电路(简称TTL电路)及射极耦合逻辑电路(简称ECL电路).另一种是由MOS管组成的单极型集成电路,例如N-MOS逻辑电路和互补MOS(简称COMS)逻辑电路。
3。
2 分立元件门电路3。
3.1二极管的开关特性3.2.2三极管的开关特性NPN型三极管截止、放大、饱和3种工作状态的特点工作状态截止放大饱和条件i B=0 0<i B<I BS i B>I BS工作特点偏置情况发射结反偏集电结反偏u BE〈0,u BC〈0发射结正偏集电结反偏u BE>0,u BC〈0发射结正偏集电结正偏u BE〉0,u BC〉集电极电流i C=0 i C=βi B i C=I CSce间电压u CE=V CC u CE=V CC-i C R cu CE=U CES=0.3Vce间等效电阻很大,相当开关断开可变很小,相当开关闭合3.2。
3二极管门电路1、二极管与门2、二极管或门u A u B u Y D1D20V 0V 0V 5V 5V 0V 5V 5V0V4。
3V4。
3V4.3V截止截止截止导通导通截止导通导通3。
2.4三极管非门3。
2。
5组合逻辑门电路1、与非门电路2、或非门电路3.3 集成逻辑门电路一、TTL与非门1、电路结构(1)抗饱和三极管作用:使三极管工作在浅饱和状态。
因为三极管饱和越深,其工作速度越慢,为了提高工作速度,需要采用抗饱和三极管。
构成:在普通三极管的基极B和集电极C之间并接了一个肖特基二极管(简称SBD)。
阎石《数字电子技术基础》(第5版)(课后习题 数制和码制)【圣才出品】
1.3 将下列二进制小数转换为等值的十进制数。
(1)(0.1001)2
;(2)(0.0111)2
;(3)(0.101101)2
(0.001111)2 。
解:(1) (0.1001)2 1 21 0 22 0 23 1 24 0.5625 (2) (0.0111)2 0 21 1 22 1 23 1 24 0.4375
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1.9 将下列十进制数转换为等值的二进制数和十六进制数。要求二进制数保留小数点
以后 4 位有效数字。
Байду номын сангаас
(1)(25.7)10 ; (2)(188.875)10 ; (3)(107.39)10 ; (4)
(174.06)10 。
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。
解:(1)
8C 16
1000
1100 2
(2) 3D.
BE 16
0011 1101.1011 1110 2
(3)
8F
.FF
16
1000
1111. 1111
1111 2
(4) 10.
00 16
0001
0000.0000
(4) (255)10 (11111111)2 (FF )16
1.8 将下列十进制数转换为等值的二进制数和十六进制数。要求二进制数保留小数点 以后 8 位有效数字。
(1)(0.519)10 ; (2)(0.251)10 ; (3)(0.0376)10 ; (4) (0.5128)10 。
解:(1) (0.519)10 (0.10000100)2 (0.84)16 (2) (0.251)10 (0.01000000)2 (0.40)16 (3) (0.0376)10 (0.00001001)2 (0.09)16 (4) (0.5128)10 (0.10000011)2 (0.83)16
阎石数字3
设二进制译码器的输入端为n个,则输出端为2n个, 且对应于输入代码的每一种状态,2n个输出中只有一 个为1(或为0),其余全为0(或为1)。 二进制译码器可以译出输入变量的全部状态,故又 称为变量译码器。
31
• 常用的有:二进制译码器,二—十进制译码器,显示译 码器等 1、二进制译码器 例:3线—8线译码器 输 入 输 出 A2 A1 A0 Y7 Y6 Y5 Y4 Y3 Y2 Y1 Y0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 1 1 0 1 1 0 0 1 1 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
用与非门实现
Y A B AB
A B C & Y
9
3.2.2 组合逻辑电路的设计方法
组合逻辑电路的设计:由逻辑问题,求出实现这一逻辑功能 的最简单逻辑电路。 即:设计要求 逻辑图 简单:指完成电路所用的器件数最少,器件的种类最少,而 且器件之间的连线也最少。
化简 实际 逻辑 问题 真值 表 逻辑 表达式 变换 最简 (或最 合理 )表达 式 逻辑 图
0 X 1 1 1 1 1 1 1 1 X 1 0 0 0 0 0 0 0 0 X X 0 0 0 0 1 1 1 1 X X 0 0 1 1 0 0 1 1 X X 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1
数电答案
习 题1题1.1 数字信号的波形如图题1.1.1图所示,若波形的高,低电平用正逻辑赋值。
试用二进制数序列表示该脉冲波形(每一时间段用一位二进制数表示)。
解:从时间段1~8的数字序列为:10011011。
题1.2 若用正逻辑赋值。
高电平等于3伏,低电平等于0.3伏,将下述二进制数序列用脉冲波形表示(一位二进制数用每一相等的时间段表示)。
(a ) 110110101 (b ) 1011001 (c ) 10101011 (d ) 10001110解:对于各个数字序列,用脉冲波形表示如图1.1(a)、(b)、(c)、(d)所示。
题1.3 有一脉冲信号,脉冲信号的高电平维持时间为0.1μS,低电平维持时间为0.4μS 求信号的脉冲周期T ,占空比q 。
解:脉冲周期T=高电平维持时间+低电平维持时间=0.1μS+0.4μS =0.5μS ;占空比q =高电平维持时间/脉冲周期T=0.1/0.5=0.2。
题1.4 有一正弦模拟信号,u(t)=9sinωt 伏,若以0.5伏作为基本转换单位,试问在t=T/4,T/2,3T/4,T/6时,将该模拟量的瞬时值转换数字量,则数字量为多大?解:在t=T/4,T/2,3T/4,T/6时,u(t)=9sinωt 伏的瞬时值分别为:9V ,0V ,-9V ,7.94V ,采用四舍五入进行量化:则数字量分别为:18,0,-18,16。
题1.5 将下述十进制数转换成为八进制数(保留小数点后二位),再转换成为二进制数。
(a ) 658.95D (b ) 135.16D (c ) 63.24D (d ) 1027.67D解:658D =1×83+2×82+2×81+2×80,而 0.95×8=7.6,0.6×8=4.8,所以: 658.95D =1222.74O =1010010010.1111B ;同理:135.16D =207.12O =10000111.00101B ;63.24D =77.17O =111111.001111B ;1027.67D =2003.52O =10000000011.10101B ;题1.6 将下述十进制数转换成为十六进制数(保留小数点后二位),再转换成为二进制数。
数字电路第五版课后答案
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。
用逻辑代数定律证明下列等式(3)A+ABC ACD C D E A CD E++ +( ) = + +解:A+ABC ACD C D E++ +( )=A(1+BC ACD CDE)+ += +A ACD CDE+= +A CD CDE+ = +A CD+ E用代数法化简下列各式 (3)ABC B( +C)解:ABCB( +C)= + +(A B C B C)( + )=AB AC BB BC CB C+ + + + +=AB C A B B+ ( + + +1)=AB C+(6)(A + + + +B A B AB AB ) ( ) ( )() 解:(A + + + +B A B AB AB ) () ( )( )= A B ⋅+ A B ⋅+(A + B A )(+ B )=AB(9)ABCD ABD BCD ABCBD BC + + + +解:ABCD ABD BCD ABCBD BC +++ +=ABC D D ABD BC D C ( + +) + ( + ) =B AC AD C D ( + + + ) =B A C AD ( + + + ) =B A C D ( + + ) =AB BC BD + +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B AB AB = + + AB B = + A B = +(1)L AB AC =(2) ( ) L DAC = +已知函数L (A ,B ,C ,D )的卡诺图如图所示,试写出函数L 的最简与或表达式用卡诺图化简下列个式(3) ( )() L ABCD=+ +解: ( , , , ) L ABCDBCDBCDBCDABD = + + +(1)ABCD ABCD AB AD ABC+ + + +解:ABCD ABCD AB AD ABC+ + + +=ABCD ABCD ABC C D D AD B B C C ABC D D++ ( + )( + +)( + )( + +)( + )=ABCD ABCD ABCD ABCD ABCD ABCD ABCD+ + + + + +(6)L A B C D( , , , )=∑m(0,2,4,6,9,13)+∑d(1,3,5,7,11,15)解:L= +A D(7)L A B C D( , , , )=∑m(0,13,14,15)+∑d(1,2,3,9,10,11)解:L AD AC AB= + +已知逻辑函数L AB BC CA=+ + ,试用真值表,卡诺图和逻辑图(限用非门和与非门)表示解:1>由逻辑函数写出真值表用摩根定理将与或化为与非表达式L = AB + BC + AC = AB BC AC ⋅ ⋅4>由已知函数的与非-与非表达式画出逻辑图2> 由真值表画出卡诺图3> 由卡诺图,得逻辑表达式 LABBCAC = + +第三章习题MOS 逻辑门电路根据表题所列的三种逻辑门电路的技术参数,试选择一种最合适工作在高噪声环境下的门电路。
数电第五版答案阎石第一三章(完整资料).doc
【最新整理,下载后即可编辑】第一章1.1 二进制到十六进制、十进制(1)(10010111)2=(97)16=(151)10 (2)(1101101)2=(6D)16=(109)10(3)(0.01011111)2=(0.5F)16=(0.37109375)10 (4)(11.001)2=(3.2)16=(3.125)10 1.2 十进制到二进制、十六进制(1)(17)10=(10001)2=(11)16(2)(127)10=(1111111)2=(7F)16(3) (0.39) 10 (0.0110 0011 1101 0111 0000 101 0)2 (0.63 D70 A )161.8 用公式化简逻辑函数(1)Y=A+B(2)Y ABC A B C 解:Y BC A B C C A B C (1 A+A=1)(4)Y ABCD ABD ACD 解:Y AD(BC B C ) AD(B C C) AD(5)Y=0(4) (25.7) 10 (11001.101 1 0011)2 (19.B3)16(3)Y=1(7)Y=A+CD(6)Y AC(CD AB) BC(B AD CE) 解:Y BC(B AD CE) BC(B AD) CE ABCD(C E ) ABCDE(8)Y A (B C)(A B C)(A B C) 解:Y A (B C)(A B C)(A B C) A (ABC BC)(A B C) A BC( A B C) A ABC BC A BC(9)Y BC AD AD(10)Y AC AD AEF BDE BDE1.9 (a) Y ABC BC(b)(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Y ABC ABC(1) (2)Y A C DY AC BC(3)Y (A B)(A C)AC BC 解:Y ( A B)(A C)AC BC [(A B)(A C) AC] BC(4)Y A B C ( AB AC BC AC)(B C) B C【最新整理,下载后即可编辑】(5)Y AD AC BCD C 解:Y (A D)(A C)(B C D)C AC(A D)(B C D) ACD(B C D) ABCD1.11 将函数化简为最小项之和的形式(6)Y 0(1)Y ABC AC BC 解:Y ABC AC BC ABC A(B B )C ( A A)BC ABC ABC ABC ABC ABC ABC ABC ABC ABC(2)Y ABCD ABCD ABCD ABCD ABCD ABCD (3)Y A B CD解:Y A(BC D BCD BCD BCD BC D BCD BCD BCD) B( ACD ACD ACD ACD AC D ACD ACD ACD) (AB AB AB AB)CD ABC D ABCD ABCD ABCD ABC D ABCD ABCD ABCD ABC D ABCD ABCD ABCD ABCD (13)(4)Y ABCD ABCD ABCD ABC D ABCD ABCD ABCD ABCD (5)Y LM N LMN LMN LMN L M N LMN1.12 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 )(2)Y (A B C)( A B C)( A B C)(3)Y M 0 M 3 M 4 M 6 M 7(4) Y M 0 M 4 M 6 M 9 M12 M13(5)Y M 0 M 3 M 51.13 用卡诺图化简法将下列函数化为最简与或形式:(1)Y A D(3)Y 1(2)Y AB AC BC CD(4)Y AB AC BC(5)Y B C DY C D AB(7)(9)Y B D AD BC ACD (8)Y ( A, B, C, D) m (0,1,2,3,4,6,8,9,10,11,14)Y AB AC(6)Y AB AC BCY C(10)Y ( A, B, C) (m1,m4 , m7 )Y B CD AD 【最新整理,下载后即可编辑】Y ABC ABC ABC1.14 化简下列逻辑函数 (1)Y A B C D (3)Y AB D AC (5)Y AB DE CE BDE AD ACDE1.20 将下列函数化为最简与或式 (1)Y ACD BCD AD (3)Y A B C (5)Y 1 第三章3.1 解:由图可写出 Y1、Y2 的逻辑表达式:Y1 ABC ( A B C) AB AC BC ABC ABC ABC ABCY2 AB AC BC真值表:(2)Y CD ACD (4)Y BC BD(2)Y B AD AC (4)Y A B D (6)Y CD B D AC3.2 解: , comp 1、Z 0 时,Y1 A,Y2 A2,Y3 A2 A3 A2 A3,Y4 A2 A3 A4comp 0、Z 0 时,Y1 A1,Y2 A2,Y3 A3,Y4 A真值表:3.3 解:【最新整理,下载后即可编辑】3.4 解:采用正逻辑,低电平=0,高电平=1。
(精选)数电第五版(阎石)第三章课后习题及答案
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【题3.7】试分析图3.7中各电路图的逻辑功能,写出输出的 逻辑函数式。
2020/2/8
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(a)图P3.7(a)电路可划分为四个反相器电路和一个三输 入端的与非门电路,如图所示。从输入到输出逐级写出输出 的逻辑函数式,
A1 A',B1 B',C1 C', D ( A1B1C1)'
2020/2/8
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(c)图P3.7(c)电路可划分为三个与非门电路、两个反相 器电路和一个或非门电路,如图所示。从输入到输出逐级写 出输出的逻辑函数式:
E (AB )',F (CD )',G (EF )',H (INH G )'
Y I ' H (AB)'(CD)' ' (INH ) '
2020/2/8
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解:在������������取值合理的情况下,Y的逻辑函数式为:
Y (A1A2 B 1B 2 C 1C 2 D 1D 2)'
������������的最大允许值为:
R L(max)
V DD nI OH
VOH mIIH
5 4.4 4 5 106 10 106
( AB CD)' (INH )'
2020/2/8
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2020/2/8
9
(d)图P3.7(d)电路可划分为两个反相器电路和两个传输 门电路,如图所示。从输入到输出逐级写出输出的逻辑函数 式:
Y A'B ' AB
2020/2/8
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【题3.8】 试画出图3-8(a)(b)两个电路的输出电压波形, 输入电压波形如图(c)所示。
阎石数字电子技术基础第5版知识点总结课后答案
第1章数制和码制1.1复习笔记一、数字信号与数字电路1.模拟信号和数字信号模拟信号:幅度和时间连续变化的信号。
例如,正弦波信号。
数字信号:在幅度和时间上取值离散的信号。
例如,统计一座桥上通过的汽车数量。
模拟信号经过抽样、量化、编码后可转化为数字信号。
数字信号的表示方式:(1)采用二值数字来表示,即0、1数字;0为逻辑0,1为逻辑1。
(2)采用逻辑电平来表示,即H(高电平)和L(低电平)。
(3)采用数字波形来表示。
2.模拟电路和数字电路模拟电路:工作在模拟信号下的电路统称为数字电路。
数字电路:工作在数字信号下的电路统称为数字电路。
数字电路的主要研究对象是电路的输入和输出之间的逻辑关系;主要分析工具是逻辑代数关系;表达电路的功能的方法有真值表,逻辑表达式及波形图等。
二、几种常用的进制不同的数码既可以用来表示不同数量的大小,又可以用来表示不同的事物。
在用数码表示数量的大小时,采用的各种计数进位制规则称为数制,主要包括进位制、基数和位权三个方面。
进位制:多位数码每一位的构成以及从低位到高位的进位规则。
基数:在进位制中可能用到的数码个数。
位权:在某一进位制的数中,每一位的大小都对应着该位上的数码乘上一个固定的数,这个固定的数就是这一位的权数,权数是一个幂。
常用的数制有十进制、二进制、八进制和十六进制几种。
1.十进制在十进制数中,每一位有0~9十个数码,所以计数基数为10。
超过9的数必须用多位数表示,其中低位和相邻高位之间的关系是“逢十进一”,故称为十进制。
十进制的展开形式为式中,是第i位的系数,可以是0~9十个数码中的任何一个。
任意N进制的展开形式为式中,是第i位的系数,N为计数的基数,为第i位的权。
2.二进制在二进制数中,每一位仅有0和1两个可能的数码,计数基数为2。
低位和相邻高位间的进位关系是“逢二进一”。
二进制的展开形式为例如,(101.11)2=1×22+0×21+1×20+1×2-1+0×2-2=(5.75)10。
数电习题答案(第五版)
1.8 110102 = 2610, 1011.0112 = 11.37510, 57.6438 = 71.81835937510, 76.EB16 = 118.
0.9179687510 1.9 1101010010012 = 65118 = D4916,0.100112 = 0.468 = 0.9816,1011111.011012 = 137.328 =
高级肖特基 TTL,低功耗和高级低功耗肖特基 TTL 高,强,小 (c) (b) (c) 多 强 (a) (a) (b) 高级肖特基 TTL (c)
习题
2.1 与,或, 与 2.2 与门, 或门, 与门 2.3 (a)F=A+B, F=AB (b)F=A+B+C, F=ABC (c)F=A+B+C+D, F=ABCD 2.4 (a)0 (b)1 (c)0 (d)0 2.5 (a)0 (b)0 (c)1 (d)0 2.6 (a)1 (b)1 (c)1 (d)1 2.7 (a)4 (b)8 (c)16 (d)32 2.8 (a)3 (b)4 (c)5 (d)6 2.9 (a)
第一章 数制与编码
1.1 自测练习 1.1.1、模拟量 数字量 1.1.2、(b) 1.1.3、(c) 1.1.4、(a)是数字量,(b)(c)(d)是模拟量
1.2 自测练习
1.2.1. 2 1.2.2. 比特 bit
1.2.3. 10
1.2.4. 1.2.5. 1.2.6.
二进制 十进制 (a)
1.2.7. (b)
1× 29 +1× 28 +1× 24 +1× 23 +1× 22
1.5 327.1510 = 3 ×102 + 2 ×102 + 7 ×100 + 1×10−1 + 5 ×10−2 ,
数字电路逻辑设计课后习题答案第三章
3-1 分析题图3-1所示电路,写出电路输出Y 1和Y 2的逻辑函数表达式,列出真值表,说明它的逻辑功能。
解:由题图3-1从输入信号出发,写出输出Y 1和Y 2的逻辑函数表达式为1Y A B C =⊕⊕ ; 2()()Y A B C AB A B C A =⊕⋅⋅=⊕⋅+B将上式中的A 、 B 、C 取值000~111,分别求出Y 1和Y 2,可得出真值表如题解 表3-1所示。
题解 表3-1ABCA B ⊕()A B C ⊕⋅AB1Y2Y0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 0 0 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 1 111111综上,由题解 表3-1可以看出,该电路实现了一位全加器的功能。
其中,A 和B 分别是被加数及加数,C 为相邻低位来的进位数;Y1为本位和数,Y 2为相邻高位的进位数。
3-2 分析题图3-2所示电路,要求:写出输出逻辑函数表达式,列出真值表,画出卡诺图,并总结电路功能。
解:由题图3-2从输入信号出发,写出输出F 的逻辑函数表达式为()()F A B C D =:::将上式中的A 、 B 、C 、D 取值0000~1111,求出F ,可得真值表和卡诺图分别如题解 表3-2和题解 图3-1所示。
题解 表3-2A B C DA B : C D :F0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 1 0 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 0 1 0 1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 11 0 1 0 0 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 1 0 1 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1综上,由题解 表3-2可以看出,当输入A 、 B 、C 、D 中含有偶数个“1”时,输出;否则,当输入A 、 B 、C 、D 中含有奇数个“1”时,输出。
数电第五版(阎石)第三章课后习题及答案
习题三答案-计算题
1
计算题1答案:Y=AB'C+A'BC'+AB'C'+ABC
逻辑函数的化简
2
3
通过利用逻辑代数的基本定律,将给定的逻辑函 数进行化简,得到Y=AB'C+A'BC'+AB'C'+ABC。
04
习题四答案
习题四答案-选择题
选择题1答案:B 选择题3答案:A
选择题2答案:D 选择题4答案:C
习题一答案-计算题
计算题1答案:8。
计算题3答案:101000。
计算题2答案:1010。
02
习题二答案
习题二答案-选择题
01
选择题1答案:CD
02
选择题2答案:ABD
03
选择题3答案:ABC
04
选择题4答案:AB
习题二答案-填空题
01
02
03
04
填空题1答案:正逻辑; 负逻辑
填空题2答案:正逻辑; 负逻辑
03
习题三答案
习题三答案-选择题
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选择题1答案:C
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逻辑代数的基本运算规则
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选项C是逻辑代数的基本运算规则之一,即A+B=B+A,表 示逻辑加法满足交换律。
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选择题2答案:B
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逻辑代数的吸收律
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THANKS
计算题3答案
计算题4答案
Y=(A'B+AB')'+BC'=A'B'+AB'+B'C'+A'C'= Y1; Y2=(A+B)(A'+B')+(B+C)(B'+C')=AA'+AB' +BA'+BB'+BC'+CC'=Y3
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'
Y D A1B1C1 A B C ( A B C)
' ' ' '
'
(b)图P3.7(b)电路可划分为五个反相器电路和一个或非 门电路,如图所示。从输入到输出逐级写出输出的逻辑函数 式:
Y ( A1 B1 C1 )
'
( A' B ' C ' )' ABC
VOD VOL 5 0.33 0.9k ' 3 6 I OL(max) | m I IL | 5.2 10 10 10
R L(min)
0.9k
R
L
20k
V
CE (sat )
0.1 V
R
CE (sat )
R1 R2 RE 3.97k R1 R2
vE
vI 10 vE v I 5.1V 5.1 18
10 5.1V 2.2V 5.1 18
5 10 vE 5 5.1V 1.69V 5.1 18
vE VBE 1.69 0.7 iB A 0.2
R
2( max )
(10 0.2)K 9.8K
V
20 A
OL
0.4 V
I
IL
0.4 mA
I
IH
V
OH
3.2 V
V
OL
0.4 V
R L(max)
R L(min)
V DD VOH 5 3.2 K 4.29k nI OH mI IH 0.1 3 0.02 6
解:R L 的最大允许值为:
R L(max)
VOD VOH 5 4.4 31.6k 6 6 nI OH mI IH 2 5 10 9 1 10
R L 的最小允许值为:
VOD VOL 5 0.33 RL (min) 0.9k ' 3 6 I OL (max) | m I IL | 5.2 10 9 10
Vcc VCE ( sat )
I BS
10 0.1 A 0.32mA 3 ( RC RCE ( sat ) ) 30 (1 0.02) 10
iB I BS
【题3.13】试分析图3.13中各电路的逻辑功能,写出输出逻辑函数 式。
(a) Y=AB
(b)Y=A+B
故 R L 的取值范围应为:
0.9k
R
L
31.6k
I
OH ( max )
5A
I
OL( max )
5.2mA
0.33 V
I
OL( max )
Y (A
1 A2 B 1 B 2 C 1C 2 D 1 D 2)
'
R L(max)
V DD VOH 5 4.4 20k 6 6 nI OH mI IH 4 5 10 10 10
第三章 门电路
解:两种情况下的电压波形图如图A3.4所示。
【题3.7】试分析图3.7中各电路图的逻辑功能,写出输出的 逻辑函数式。
(a)图P3.7(a)电路可划分为四个反相器电路和一个三输 入端的与非门电路,如图所示。从输入到输出逐级写出输出 的逻辑函数式,
A1 A ,B1 B , C1 C , D ( A1B1C1 )
0.4mA
R( 2 max)
V 5I
max
IL( max ) IL( max )
0.4 K 0.2K 5 0.4
54 K 10K 5 0.02
R 1 R 2
V
CC
V
IH ( max )
因此 R ( 1 max)
R 1 R 2
( max )
5I IH
(c)图P3.7(c)电路可划分为三个与非门电路、两个反相 器电路和一个或非门电路,如图所示。从输入到输出逐级写 出输出的逻辑函数式:
E (AB ),F (CD )',G (EF ),H (INH G )
' '
'
Y I ' H ( AB)' (CD)' ' ( INH ) ' ( AB CD)' ( INH )'
【题3.15】说明图P3.15中各门电路的输出是高电平还是低电 平。已知它们都是74HC系列的CMOS电路。
解:Y1为高电平,Y2为高电平,Y3为低电平,Y4为低电平
V I
V
OH
OH
3.2 V, V OL 0.4V
40 A。 V OL 0.4V
IH
I
I
OH ( max )
OL( max )
VOD VOL 5 0.4 K 0.68k ' I OL(max) | m I IL | 8 3 0.4
0.68k
R
L
4.29k
【题3.29】试说明下列各种门电路哪些可以将输出端并联使 用(输入端的状态不一定相同): (1)具有推拉式输出级的TTL电路; (2)TTL电路的OC门; (3)TTL电路的三态输出门; (4)互补输出结构的CMOS门; (5)CMOS电路的OD门; (6) CMOS电路三态输出门。 解:(1)、(4)不可; (2)、(3)、(5)、(6)可以
( c) Y (A B )
(d)
Y
1时) A (当(G 1 G 2 ) 0时) 高阻态 (当(G 1 G 2 )
【题3.14】指出图3.14中各门电路的输出时什么状态(高电 平、低电平、高阻态)。已知这些门电路都是74系列TTL电 路。
解:
Y1为低电平, Y2为高电平, Y3为高电平, Y4为低电平, Y5为低电平,Y6为高阻态, Y7为高电平, Y8为低电平。
(d)图P3.7(d)电路可划分为两个反相器电路和两个传输 门电路,如图所示。从输入到输出逐级写出输出的逻辑函数 式:
Y A B AB
' '
【题3.8】 试画出图3-8(a)(b)两个电路的输出电压波形, 输入电压波形如图(c)所示。
输出电压波形 如右图所示:
【题3.9】 在图3-21所示电路中,G1和G2是两个OD输出结构 的与非门74HC03,74HC03输出端MOS 管截止电流为I OH (max) 5uA 导通时允 许的最大负载电流为IOL(max) 5.2mA 这时对应的输出电压VOL(max)=0.33V。 负载门G3-G5是3输入端或非门74HC27, 每个输入端的高电平输入电流最大值 IIH (max) 1uA,低电平输入电流最 为 大值为 IIL(max) 1uA ,试求在VOD 5V 、、、、 并且满足 VOH 4.4V , VOL 0.33V 的情况下, R L 的取值的允许范围。
16 mA
3.2 V
-0.4mA
V
OL
0.4 V
NL
I OL (max) I IL
16 10 1.6
V
OH
3.2 V
1 IOH (max) 1 0.4 NH 103 5 2 I IH 2 40
V
IH
4V
V
IL
0.4 V
I
IH
20 A
I
IL