哈工大数电2002-2004打印

二OO 二 年 数字逻辑电路 试题

一、解答下列各题（共34分）

1. 某采集系统要求模数转换部分精度为0.5%。应选多少位的模数转换器？若用并行A/D ，其中有

多少个比较器？并/串行有多少个比较器？(5分)

2. 两路同频方波信号，其相位差恒为90度，如图所示。试设计一个检测电路判断A 、B 相位情况，

当A 超前B 90度时，如图1-a 所示，输出F 为1；当B 超前A 90度时，如图1-b 所示，输出F 为0。(5分)

3. 某同步时序电路有一个输入和一个输出，当输入序列有奇数个1时输出为1，否则输出为0，试画

出此同步时序电路的状态图。(6分)

4. 改正下图电路，并画出输出F 和V O1的波形。(6分)

5. 试设计一个转换电路，当X=1时，将JK 触发器转换成D 触发器；当X=0时，将JK 触发器转换成

T 触发器，画出逻辑电路图。(6分)

A B C

F

B A B

A B

图1-a 图1-b

6. 试用两片74161设计一个模60加法计数器。(6分)

二、试分析下图电路，画状态转换图，并说明其工作原理。其中：Q 2Q 1为状态输出控制某

程控放大器的增益，电路的三个状态（Q 2Q 1=00、01、10）分别对应10、20、40放大倍数，（11）状态为禁止态，X 为控制输入，Y1、Y2为溢出指示。(15分) CP X

Y1 Y2

三、用双四选一数据选择器74153设计一个乘法器，用来完成两个两位二进制数的乘法运算（a1a0 ╳

b1b0= P3P2P1P0）。（15分）

74153功能表

四、试用JK触发器和门电路设计一个同步模6格雷码计数器。（20分）

要求：1、写出三位格雷码，即循环码

2、以初始状态为001画出同步模6格雷码计数器状态图

3、电路接通电源时，必须置位到001状态

二OO三年数字逻辑电路试题八、简答题（共25分）

1．32K字节的RAM有多少根地址线？（2分）

2．一个6位全并行AD转换器里有多少个比较器？（2分）

3．施密特触发器有几个稳定状态？（2分）

4．格雷码（循环码）的特点是什么？（2分）

5．举例说明逻辑代数中的对偶性。（2分）

6．以输出低电平为例说明TTL门电路为什么有扇出限制？（3分）7．D/A转换方案中，转换速度最快的是哪一种？为什么？（3分）8．EPLD是一类什么器件，可否用它实现时序电路？（3分）9．集成计数器芯片的同步清零与异步清零的区别。（3分）

10．简述OC门电路的特点、功能及用途。（3分）

九、试设计两个两位二进制数的大小比较器，当a1a0 >b1b0时，F1=1；

当a1a0 =b1b0时，F2 =1；当a1a0

十、试用3-8线译码器74138和与非门设计一位全加器。（10分）

十一、分析题（共15分）

1．试分析如图由移位寄存器组成的序列产生器，分别写出d R、Q2输出的周期序列。

2．试分析如图计数器电路，在AB 的控制下，可以实现几种模长的计数。

计数器的模分别是多少？

十二、试为一数据采集系统设计一个时序控制电路，其输入有时钟CP 和控制启动信号Ctrl ，

输出为CLK ，要求每来一个Ctrl 负脉冲，经过3个CP 周期延迟后，启动电路输出8个周期CLK （即16个CP 周期），然后停止，等待下一次启动。设计时使用的器件不限，可用任何器件和集成电路。（15分）

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 … …

CP Ctrl CLK

1

CP

二OO 四 年 数字逻辑电路 试题

八、简答题（每小题3分，共15分）

(1) 用开关原理说明三变量的与逻辑关系，写出逻辑函数

(2) 试用对偶规则举例说明与、或运算及其定律的对偶性

(3) 说明EPLD 和FPGA 特点

(4) 试分别说明与非门和或非门空余输入端的

正确连接方法

(5) D/A 转换器框图如图三所示，试说明能否用来 组成可程控放大器？如能，请说明连接方法。

九、试用74161实现10分频，要求输出波形占空比为1：1（6分）

Vo

图三

十、试用D 触发器设计两位可控左右移位寄存器（8分）

十一、某科研机构有一个重要实验室，其入口处有一自动控制电路如图四所示，图中DE 为控制端，

令上午、下午、晚上其取值分别为01、10、11。现有三组科研人员(G 1、G 2、G 3)在实验室做实验，A 、B 、C 为对应G 1、G 2、G 3的三个识别器，其上机的优先顺序是，上午为G 1、G 2、G 3，下午为G 2、G 3、G 1，晚上为G 3、G 1、G 2；电路的输出F 1、F 2、F 3为1时分别表示G 1、G 2、G 3能上机同时打开实验室大门。试分别用3－8线译码器和4选1数据选择器来完成电路设计，辅助门电路任选。（15分）

十二、分析如图五所示时序电路分析并画出状态图（15分）

A

B C D E

F 1 F 2 F 3

图四

十三、试用集成计数器（任选）设计同步60进制BCD码加法计数器（8分）十四、试用4片2114静态RAM（1K×4位）构成2K×8位的存储器（8分）

CS