安徽大学研究生入学考试数字电路与逻辑设计答案

安徽大学研究生入学考试数字电路与逻辑设计答案

2005年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题答案

一、

填空（30分）

1. 同A BC +相等的逻辑函数表达式是（ A ）

(A) ()()A B A C ++ (B) ()()A B A C ++ (C) ()A B C + 2. 能使F A =的电路是（ C ）

3. PAL 为可编程阵列器件，其主要结构是（ B ） (A) 与阵列可编程，或阵列亦可编程 (B) 与阵列可编程，或阵列固定 (C) 与阵列固定，或阵列可编程注：PAL 与可编程，或固定 PROM 与固定，或可编程

4. 一位二进制数A 为被减数，B 为减数，则（A-B ）为（ B ）

(A) A B ⊕ (B) AB (C) AB AB +

5.某RAM 有10根字线，4根位线，其容量为（B ）(A) 104?

(B) 1024? (C) 4

102? 注：2

=?字线

容量位线

6.T 触发器的状态方程是（ B ）

(A) 1n

n n Q T Q +=⊕ (B) 1n n n Q T Q +=⊕ (C) 1

n n Q T +=

7. ()F A B C A =⊕⊕+的最简表达式是（ B ） (A) F A = (B) F A BC BC =++ (C) F A B C =++ 8.能实现F A B =⊕的电路是（ C ）

(A)

(B)

(C)

1

注：

9.实现100个变量相异或需要异或门的个数为（A ）(A)99个

(B)100个 (C)51个

10.对n 个变量，最小项的个数为（ C ） (A) n (B) 21n

- (C) 2n 二、根据题意画出波形（30分）

1.

A B A B (C)

2 17 CP

1Y

2

Y OC 门集电极开路门实现“线与”功能三态门有使能端

(B)

2.

三、

分析（30分）

1 已知CT54LS195电路功能表为

试说明下图所示电路是多少进制计数器？并画出状态转换表。

Q

A

CP 令Q 起始状态为零

1

【参考答案】J 端对应3Q ，K 对应3Q 。当2Q 1Q 0Q 同时为1时，此电路对应置数功能。不同时为1时，则对应不同功能（见功能表）。初始状态3Q =0，3Q =1，则J =1，K =0对应状态转移图如下：

由于循环长度为12，则该电路为12进制计数器。状态转移表如下：

2．写出下图所示电路的驱动方程、状态方程，画出状态转换图，并说明该电路是否具有自启动特性。

【参考答案】

0000 0001 0010 0101 1010 0100 1001

0011

0110 1101 1011 0111 1

2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13n Q + 12n Q + 11n Q + 10n Q +

0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 1 1 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0

1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 1 1 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 1 0 0 0 0

3210n n n n Q Q Q Q

序号 3

n Q 2n Q 1n Q 0n Q

驱动方程：111J K == 2213n

n

J K Q Q == 312n n J Q Q = 31n

K Q = 根据1

n n n Q

JQ KQ +=+ 可列出状态方程如下： 1

11[]n n Q Q CP +=↓

12132[]n n n n Q Q Q Q CP +=⊕↓ 1312313[]n n n n n n Q Q Q Q Q Q CP +=+↓

根据状态方程可以画出状态转移图

四、设计（60分）

1. 已知A 、B 、C 为三个一位二进制数，使用3-8线译码器74LS138完成二进制运算（A-B-C ）。（允许加少量门电路）【参考答案】根据题目要求我们可以列出真值表如下：

111

110

000 001 010 011 100 101

A 00001111

B 00110011

C 01010101

F 01101001

J 01110001

321n n n

Q Q Q

J 为借位信号

1247F m m m m =+++1247Y Y Y Y = 1237J Y Y Y Y =

电路图如下：

2.试用十进制同步计数器74LS160和74LS138各一片，附加少量门电路，设计一个顺序脉冲发生器，产生18Z Z 一直顺序脉冲输出，并画出波形。【参考答案】

3. 某同步时序电路，其状态转换图如下图所示，X 、Z 分别为输入、输出信号。用10Q Q 表

示00，01，10，11分别代表0S 、1S 、2S 、3S 状态。用JK 触发器实现该功能电路（写出驱动方程和输出方程即可）。

【参考答案】根据状态转换图我们可以画出状态转移表如下：

1

Z 3Z

2Z

4Z

5Z 6Z

7Z 8Z

CP

/X Z

驱动方程

100n n J Q X Q =+ 100n n K X Q X Q ==+ 01n

J Q X =+ 0K X = 输出方程

1010n

n

n

n

Z X Q Q XQ Q =+

S(t)

11n Q +10n Q + X=1

11n Q +10

n Q + X=0

11n Q +10n Q + X=0 X=1

Z

0 0

0 1 1 0 1 1

1 0 1 1 1 1 0 1