哈工大2014年数电期末试题+答案

一、填空与选择 (17分)

1. 根据对偶规则，若F A B CD AD B C =+++⋅⋅，则F '= 。

2. 判断下述说法是否正确，正确者在其后( )内打√，反之打×。 a. 全部最大项之积恒等于“0”。( )

b. 基本RS 触发器可以构成移位寄存器。( )

c. 已知A B A

B ⊕=，因而A B

C A

B

C ⊕⊕=。( )

3. 在下列门电路中， 能实现“线与”逻辑功能； 能用于总线结构的数据传输； 能实现模拟信号的双向传输。 A. 异或门； B. OC 门； C. 三态门； D. 传输门。

4. 已知某组合逻辑电路的工作波形如图1-1所示，A 、B 是输入信号，F 是输出信号，则由波 形可知F 的逻辑表达式为 。

B A

F

1J Q Q

C11K 1J Q Q

C11K CP Q 0

Q 1

FF 0

FF 1

"1"

"1"

"1""1"

图1-1 图1-2

5. 图1-2所示电路的逻辑功能为异步 进制 法计数器。

6. 图1-3所示电路为 型计数器，具有 个有效状态。

图1-3

7. 已知函数Y AC AB =+，可能存在 态冒险。

8. 由TTL 门组成的电路如图1-4所示，设逻辑门的输出U OH =3.6V ，U OL =0.3V ，电压表内阻为20k Ω/V 。当输入ABC = 001，用万用表测出U 1= ，U 2= ；当输入ABC = 100，测得U 1= ，U 2= 。

图1-4

一、(17分)

1. ()()F A B C D A D B C =⋅⋅+++++=()(

)A B C D A D B C AB ACD

⋅⋅+⋅+++=+

2. √，×，×

3. B ，C ，D

4. A B ⊕

5. 二位二进制(四进制)，减法

6. 扭环，8个

7. 0

8.

0.3V , 3.6V; 1.4V , 0.3V;

二、简答题：(8分)

1. 电路如图2-1(a)所示，设各触发器的初态为“0”。已知电路的输入波形如图2-1(b)所示，试画出Q 1、Q 2端的波形。

CP 1

2

Q 0CP 01234567Q 1

Q 2

CP 1

8

(a) (b)

图2-1

2. 已知某时序逻辑电路的状态转换如图2-2(a)所示，设以Q 3为最高位，Q 1为最低位。将Q 3Q 2Q 1连接到如图2-2(b)所示的ROM 的地址输入端，请在ROM 矩阵中实现特定的逻辑电路，使得电

路输出07~Y Y 上获得顺序脉冲（在07~Y Y 上依次产生一个低电平脉冲信号，每个低电平信号占一个时钟周期）。

Q 3n Q 2n Q 1n

0W 1W 2W 3W 4W 5W 6W 7

W 地址译码器

Q 3时

序逻辑电路

CP

Q 2Q 1

BIN/OCT

Y 0Y 1

Y 2

Y 3

Y 4

Y 5

Y 6

Y 7

B 1

E 3

E 2E 1

B 2

B 0

"1"

74LS138Y 0Y 1Y 2Y 3

Y 4Y 5Y 6Y 7

(a) (b)

图2-2

二、(8分)

1. _____4分

CP 1

2

Q 0CP 01

2

3

4

5

6

7

Q 1Q 2

CP 18

2．________ 4分

W0：0、0、0 W1：1、0、0 W2：0、0、1 W3：1、0、1 W4：0、1、0 W5：1、1、0 W6：0、1、1 W7：1、1、1 三、已知电路如图3所示。试求：(7分)

1. 指出虚线框内为何种逻辑电路的图形符号？

2. 写出虚线框内输出S 0和C 0的逻辑函数表达式；

3. 写出在G 1G 0的不同取值情况下，电路的输出F =？

图3

三、(7分)

1. 半加器 ——————1分

2.

000000

S A B C A B =

⊕=⋅-------------2分

3. ————————4分

四、请利用如图4所示的集成异步计数器74LS90构成具有可靠清零功能的41进制计数器，允许添加适当的门电路。(6分)

CP

Q A 74LS90

Q B Q C Q D R 0(2)

CP A

CP B

R 0(1)Q A 74LS90

Q B Q C Q D R 0(2)

CP A

CP B

R 0(1)S 9(2)S 9(1)S 9(2)S 9(1)

图4

四、(6分)

CP

Q A 74LS90

Q B Q C Q D R 0(2)CP A

CP B

R

0(1)Q A 74LS90

Q B Q C Q D R 0(2)

CP A

CP B

R 0(1)S 9(2)S 9(1)S 9(2)S 9(1)

五、用下降沿触发的JK 触发器和门电路实现图5(a)所示的状态转换图，X 为输入信号，Z 为电路的输出信号。试求：(10分)

1. 说明当X =1时电路的逻辑功能；

2. 请画出该电路的次态卡诺图和输出函数Z 的卡诺图；

3. 写出电路的驱动方程和输出方程，并在图5(b)中画出电路图。

图5(a)