数字逻辑模拟卷及答案

《数字逻辑》模拟试卷一、单项选择1、PROM 和PA L 的结构是（ A ）。

A .PROM 的与阵列固定B . PROM 或阵列不可编程C .PAL 与阵列全译码D . PAL 的与阵列可编程，ROM 或阵列不可编程2、设图中所有触发器的初始状态皆为0，找出图中触发器在时钟信号作用下，输出电压波形恒为0的是（ C ）。

3、下列各函数等式中无冒险现象的函数式有（ D ）。

A .BA AC CB F++= B .BA BC C A F++= C .BA B A BC C A F+++=D .CA B A BC B A AC C B F+++++= E .BA B A AC C B F+++=4、二进制码10101010所对应的格雷码为（ D ）。

A .10111100B . 11111001C .00110101D .111111115、凡在数值上或时间上不连续变化的信号，例如只有高低电平的矩形波脉冲信号，称为（ C ）。

A ．直流信号B .模拟信号C .数字信号D .交流信号6、半导体存储器（ B ）的内容在掉电后会丢失。

A .MROMB .RAMC .EPROMD .E 2 PROM7、边沿式D 触发器是一种（ C ）稳态电路。

A .无B .单C .双D .多8、某移位寄存器的时钟脉冲频率为100KH Z ，欲将存放在该寄存器中的数左移8位，完成该操作需要（ B ）时间。

A .10μSB .80μSC .100μSD .800ms二、填空题1、8-3线优先编码器，输入、输出均为低电平有效。

若输入01234567I I I I I I I I 为11010010，且7I 的优先级别最高、0I 的优先级别最低，则输出012Y Y Y 为___010__。

2、=D35.625）（()H A .23码）（8421BCD 0101 0010 0101.0110 0011 =3、已知N 的补码是1,01101011，则N 的原码是 1,10010101 ，N 的反码是 1,01101010 ，N 的真值是 －10010101 （或-149） 。

4、T 触发器具有 保持 和 计数（或翻转） 两种逻辑功能。

5、TTL 或非门多余输入端应 接低电平（或接地或接0） ，三态门的输出除了有高、低电平外，还有一种输出状态叫 高阻 态。

6、存储容量为2048×8的RAM 的地址线为 11 条，数据线为 8 条。

7、奇偶校验码算法简单、实现容易，但它只能检验出代码中的 奇 （奇或偶）数个二进制位出错。

设在偶校验的情况下，若信息位为1010110，则其校验位为 0 。

8、钟控RS 触发器的状态方程为⎩⎨⎧=+=+01SR QR S Q n 。

三、判断题：正确打√，错误的打×。

1、GAL 的型号虽然很少，但却能取代大多数PAL 芯片。

（ √ ）2、在同步时序电路的设计中，若最简状态表中的状态数为2N，而又是用N 级触发器来实现其电路，则不需检查电路的自启动性。

（√）3、若两个函数具有不同的逻辑函数式，则两个逻辑函数必然不相等。

（× ）4、一般TTL 门电路的输出端可以直接相连，实现线与。

（×）5、组合逻辑电路中产生竞争冒险的主要原因是输入信号受到尖峰干扰。

（× ）6、同步触发器存在空翻现象，而边沿触发器和主从触发器克服了空翻。

（√ ） 四、分析计算题1.用公式法将逻辑函数()()C B B A F ⊗+⊕=化简为最简的与或非表达式。

解：()()()()()()()()()()()()C B C B B A AB C B C B B A B A BC C B B A B A BC C B B A B A C B B A F ++=++++=++++++=⊗+⊕= ＝C B A C AB +=2、PROM 实现的组合逻辑函数如下图所示，分析电路功能，写出组合逻辑函数F 1和F 2的最大项之积形式。

解： Z XY YZ X Z Y X Z Y X F '''''''1+++=()()∏∑=2,4,6,75,3,1,0M m ＝ ()()()()'''''''Z Y X Z Y X Z Y X Z Y X ++++++++= XYZ XYZ Z XY YZ X F +++='''2()()∏∑=0,1,2,47,6,5,3M m ＝电路功能：当X 、Y 、Z 全为0、或X 、Y 、Z 为小于7的奇数时1F 为1，其余情况均1F 为0。

当X 、Y 、Z 中有2个或2个以上为1是2F 才为1，其余情况2F 均为0。

3、请用译码器和与非门实现逻辑函数C AB C B B A C B A F ++=),,(。

解： C AB C B A C B A C B A C AB C B B A F +++=++=65416541 Y Y Y Y m m m m C AB C B A C B A C B A ⋅⋅⋅=⋅⋅⋅⋅⋅⋅＝＝1004、图示D/A 转换器。

已知R=10K Ω，V V REF 8-=；当某位数为0，开关接地，为1时，开关接运放反相端。

试求（1）V O 的输出范围；(2)当d 3d 2d 1d 0=1011时，V O =？解： ()00112233422222⨯+⨯+⨯+⨯-=d d d dV V R E F O当00000123=d d d d 时，V O ＝0V当11110123=d d d d 时，()VV O 5.7212121212801234=⨯+⨯+⨯+⨯--=所以V O 的输出范围是0～7.5V 。

当10110123=d d d d 时，()V V O 5.5212120212801234=⨯+⨯+⨯+⨯--=5、试分析计数器电路，画出电路的状态转换图，并说明电路是多少进制的计数器。

11解：电路的状态转换图如下：电路是十进制计数器。

6、如图所示各门电路均为 74 系列 TTL 电路，分别指出电路的输出状态（高电平、低电平或高阻态）V O解：Y1低电平（或用0表示）Y2高电平（或用1表示）Y3高电平（或用1表示）Y4低电平（或用0表示）Y5高阻态Y6低电平（或用0表示）Y7高电平（或用1表示）Y8低电平（或用0表示）7、已知某同步时序电路的状态如图所示。

要求①试作出该电路的状态转移表。

②若用JK触发器实现电路，试写出该电路的驱动方程和输出方程。

状态图解：状态转移表21221121212*2)(XQ XQ XQ Q XQ Q Q Q Q Q Q X Q +=+⋅=++=根据2222*2Q K Q J Q +=，比较两式得：12XQ J = ，X K =2X XQ Q X Q Q Q Q Q Q Q Q X Q =+=+++=1112121212*1)(根据1111*1Q K Q J Q +=，比较两式得：X J =1 ，X K =1 输出21212Q X Q Q X Q Q X Y =+⋅= 8、写出输出Y 1～Y 4的逻辑表达式。

解：21214212134143322124214314323211I I I I Y I I I I Y I I I I I I I I Y I I I I I I I I I I I I Y +=+=+++=+++=9、试写成图中输出Y 与输入1A 、2A 、1B 、2B 、1C 、2C 、1D 、2D 之间的逻辑关系式，并计算外接电阻L R 取值的允许范围。

已知DD V ＝5V ，74HC03输出高电平时漏电流的最大值为()AI OH μ5max =，低电平输出电流最大值为()mAI OL 2.5max =，此时的输出低电平为()VV OH33.0max =。

负载门每个输入端的高、低电平输入电流最大值为A μ1±。

要求满足VV OH 4.4≥，VV OL 33.0≤。

解：21212121D D C C B B A A Y ⋅⋅⋅=()Ω=Ω⨯+⨯⨯-=+-=--k mInI V V R IHOH OH DD L 20101010544.4566max()()Ω=Ω⨯-⨯-=--=--k I m I V V R ILOL OL DD L 9.01010102.533.05'66max minL R 的取值范围：Ω≤≤Ωk R k L 209.0五、作图题主从JK 触发器CP 、D R 、D S 、J 、K 端的电压波形如图所示，试画出主Q 、Q 对应的电压波形。

六、某组合逻辑电路有四个输入端（A 、B 、C 、D ）和一个输出端Y ，输出与输入关系如下表所示。

请分别用两种器件：①与非门；②八选一的数据选择器来设计这个组合逻辑电路。

A 、B 、C 、D 输入的原、反变量均提供。

解： 真值表111010*********CDAB 0001111000011110D B A C B A C B A CD Y +++=D B A C B A C B A CD ⋅⋅⋅=DD1100 01 11 1001ABCD 1D取地址变量为：A A =2、B A =1、C A =0D D =0、11=D 、12=D 、D D =3、14=D 、D D =5、06=D 、D D =71D或取地址变量为：B A =2、C A =1、D A =010=D 、A D =1、A D =2、13=D 、A D =4、A D =5、06=D 、17=D。