数电习题答案..

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题3.1.4 将下列二进制数转换为十进制数 （1）(01101)2 （2）(10010111)2 （3）(0.1001)2 （4） (0.101101)2 解： （1）（01101）2=（2）（10010111）2 = （3）（0.1001）2=（4）（0.101101）2=题3.1.5 将下列二进制数转换为十进制数 （1）(101.011)2 （2）(110.101)2 （3）(1101.1001)2 （4） (1011.0101)2 解：（1）(101.011)2=(2) (110.101)2=（3）（1101.1001）2=(4) (1011.0101)2=题3.1.6 将下列二进制数转换为八进制数和十六进制数 （1）(101001)B （2）(11.01101)B 解： （1） （101001）2=（51）8=（29）16 （2）（11．01101）2=（3．32）8=（3．68）16 题3.1.7 将下列十六进制数转换为二进制数 （1）(23F.45)H （2）(A040.51)H 解：用四位二进制代替一位十六进制数码即可完成转换。 （1）（23F.45）16=(001000111111．01000101)2（2）（A040．51）16=（1010000001000000．01010001） 题3.1.8 将下列十进制数转换成8421 BCD码和余3码 （1）(468.32)10 （2）(127) 10 解： （1）（468．32）10=（0100 0110 1000．0011 0010）8421 =（0111 1001 1011．0110 0101）余三码 （2）（127）10=（0001 0010 0111）8421 =（0100 0101 1010）余三码题3.1.9 将下列数码作为自然二进制码和8421 BCD码时，分别求出相应的十进制数 （1）100010010011 （2）100110110.11001 解： 二进制数时：（100010010011）2= 8421BCD码时：（100010010011）8421=（893）10 （2） 二进制数时：（100110110.11001）2= 8421BCD码时：（100110110.11001）8421=（136.C8）10
Y1 A B
，其逻辑符号为：
Y2 A B
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题3.2.4 已知TTL反相器的电压参数为VOFF=0.8V，VOH=3V，VTH=1.4V，VON=1.8V，VIL=03V， VCC=5V，试计算其高电平输入信号噪声容限VNH和低电平输入信号噪声容限VNL。 解：低电平输入信号噪声容限： VNL Voff VoL 0.8 0.3 0.5V 高电平输入噪声容限： VNH V0 H VIH VOH VOn 3.0 1.8 1.2V
题3.2.5 TTL门电路如题图3.2.5所示，已知门电路参数IIH/IIL=25μA /－1.5mA，IOH/IOL=-500μA/12mA。 （1）求门电路的扇出系数NO； （2）若电路中的扇入系数NI为4，则扇出系数NO又应为多少？
解：（1）低电平输出扇出系数：
N 0L
I OL 12 |VOL max 4 I IL 1.5 2
高电平输出扇出系数：
N 0H
I OH 500 |VOH min 10 I IH 25 2
扇出系数为N0=4（个门） （2）如果门的扇入为4，则低电平和高电平扇出分别为2和5个同类门。 扇出系数为N0=2（个门）
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题3.2.6 TTL门电路如题图3.2.6所示。已知门的参数VOH/VOL=3.6V/0.1V， VIHmin/VILmax=2.8V/0.4V，IIH/IIL=20uA/-10mA。为了实现图示的逻辑关系，试确定电阻R取值 范围。 题图3.2.6
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第三篇 第1章习题 题3.1.1 试画出下列二进制数的数字波形，设逻辑1的电压为5V，逻辑0的电压为0V。 （1）11011101 （2）00110011 解：两者的数字信号波形分别如下: 1 1 0 1 1 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 1 题3.1.2 一数字波形如题图3.1.2所示，时钟频率为10kHz，试求出： （1）它所表示的二进制数 （2）串行方式传送8位数据所需要的时间 （3）并行方式传送8位数据所需要的时间 题图3.1.2 解： 它所表示的二进制数为： 001011000； 串行传送8位数据，需要8个CP脉冲周期，即：（3）并作传送8位数据时，只需要1个时钟周期，即 题3.1.3 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） （1）43 （2）127 （3）254.25 （4）2.718 解：转换成二进制、八进制和十六进制数时，用除2取余、除八取余、 除十六取余方法求得： （1） （43）10=（101011）2=（53）8=（2B）16 （2） （127）10=（1111111）2=（177）8=（7F）16 （3） （254.25）10=（11111110.01）2=（376.2）8=（FE.4）16 (4) （2.718）10=（10.10110）2=（2.54）8=（2.B）16
A 1 A 1 A 1 A
A A A A A A 0
A A A A A A A A 1
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第三篇 第2章习题 题3.2.1 所示电路中，D1、D2为硅二极管，导通压降为0.7V。 （1）B端接地，A接5V时，VO等于多少伏？ （2）B端接10V，A接5V时，VO等于多少伏？ （3）B端悬空，A接5V，VO等于多少伏？ （4）A接10k电阻，B悬空，VO端电压等于多少伏？
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题3.1.10 写出下列二进制数的原码、反码和补码 （1）X1=+10011； （2）X2=－01010； （3）X3=+0.1101； （4）X4=－0.0101 解：4个带符号数的原、反、补码见表所示 原符号数原码反码补码X1=+10011010011010011010011X2=01010101010110101110110X3=+0.110100．110100．110100．1101X4=-0.010110．010111．101011．1011 题3.1.11 用二进制补码运算下列各式。式中的4位二进制数是不带符号位的绝对值。如果和为负数，请求出负数的 绝对值（提示：所用补码的有效位数应足够表示代数和的最大绝对值。） （1）1010+0011 （2）1010-0011 （3）0011－1010 （4）-0011－1010 解：（1）1010+0011 01010+00011=01101，去掉最高位符号位后得：1101； （2）1010-0011 01010+11101=100111，丢失最高位后，符号位为正，所以得：0111； （3）0011－1010 00011+10110=11001，因符号位为负数，再救求补后10111，结果为：－7； （4）-0011－1010 11101+10110=110011，丢失最大数后，10011为负数，再求补后得11101，结果为：－13； 题3.1.12 用二进制补码运算下列各式。（提示：所用补码的有效位数应足够表示代数和的最大绝对值） （1）12+5 （2）6-9 （3）15-9 （4）-8-7 解： （1）12+5=001100+000101=010001，（因为和数超过4位二进制数，所以符号位应为第6位，因此得出为+17。 （2）6-9=00110+10111=11101，符号位为负数，需再求补得10011，所以为-3； （3）15-9=01111+10111=100110，最大数丢失后，符号位为正，所以得+6； （4）-8-7=11000+11001=110001，最大数丢失后，符号位为负，需再求补得到绝对值，即10001再求补后11111为 -15； 题3.1.13试用16进制数写出下列字符的ASCII码表示： （1）@ （2）25 （3）welcome （4）+
解：因为电路是直接连接到下一级，所以前级的输出电平符合后级的要求，只要考虑前级的输出电 流保证能驱动后级即行。 当拉电流负载时，电阻R上只允许流过电流 I R 500 2 40 420A,
R 2.8 6.67 K 0.42
所以电阻应小于：
而灌电流负载时可以不考虑。
解：该题在各种输入电压下，主要决定二极管导电还是不导电，然后决定输出电压，请见表。
输 入 A 5V 5V 5V 10KΩ B 0V 10V 悬空 悬空
二极管工作情况 D1 截止 导电 导电 导电 D2 导电 截止 截止 截止
输出电压 VO 0．7V 5．7V 5．7V 5．35V
题3.2.2在题3.2.1的电路中，若在A、B端加如题图3.2.2所示波形，试画出VO端对应的波形，并标明相应的电平值。
题3.1.14 在题图3.1.14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) 电路是一个与门电路，（b）为异或功能，所以有波形如下：
(a)
（b）
题3.1.15 试证明以下的逻辑关系成立。
A0 A
A 1 A
A A 0
A A 1
A 0 A 0 A 0 A
•高电平最小值，前 级 的输出低电平必须低于后级门的输入低电平最大值，因此：；
R 3.6V 2.8V 20 40a
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而前级门的输出电流应该满足后级门的灌拉电流要求。 题3.2.7 TTL 门电路如题图3.2.7所示，已知门的参数VOH/VOL=3.6V/0.1V， VIHmin/VILmax=2.8V/0.4V，IIH/IIL=40uA/-10mA，IOH/IOL=-500μA/12mA。为了实现图示逻辑关 系，试确定电阻R取值范围。
解：根据电路图，电路是一个“与”逻辑功能，当加上二极管导电后的压降，则输出高电平为5.7V，输出低电平时为0.7V电压。所以波 形图如图所示：
题3.2.3 试写出题图3.2.3所示逻辑电路的输出函数Y1及Y2表达式, 并 画出相应的逻辑图形符号。
解：这是一个射极耦合逻辑门电路（ECL），T1和T2的集电极和A、B间是或非逻辑关系，T3集电极和A、B间构成或逻辑关系，而T4和T5 是射极输出，所以：Y1输出是或逻辑关系，Y2是或非逻辑关系。