数字电子技术基础-康华光第五版
(完整版)电子技术基础(数字部分)康华光(第五版)习题解答

1.1.1一数字信号的波形如图1.1.1所示,试问该波形所代表的二进制数是什么?解:0101 10101.2.1试按表1.2.1所列的数字集成电路的分类依据,指出下列器件属于何种集成度器件:(1) 微处理器;(2) IC计算器;(3) IC加法器;(4) 逻辑门;(5) 4兆位存储器IC。
解:(1) 微处理器属于超大规模;(2) IC计算器属于大规模;(3) IC加法器属于中规模;(4) 逻辑门属于小规模;(5) 4兆位存储器IC属于甚大规模。
1.3.1将下列十进制数转换为二进制数、八进制数、十六进制数和8421BCD码(要求转换误差不大于2-4):(1) 43 (2) 127 (3) 254.25 (4) 2.718解:(1) 43D=101011B=53O=2BH;43的BCD编码为0100 0011BCD。
(2) 127D=1111111B=177O=7FH;127的BCD编码为0001 0010 0111BCD。
(3) 254.25D=11111110.01B=376.2O=FE.4H;0010 0101 0100.0010 0101BCD。
(4) 2.718D=10.1011 0111B=2.56O=2.B7H;0010.0111 0001 1000BCD。
1.3.3将下列每一二进制数转换为十六进制码:(1) 101001B (2) 11.01101B解:(1) 101001B=29H (2) 11.01101B=3.68H1.3.4将下列十进制转换为十六进制数:(1) 500D (2) 59D (3) 0.34D (4) 1002.45D解:(1) 500D=1F4H (2) 59D=3BH (3) 0.34D=0.570AH(4) 1002.45D=3EA.7333H1.3.5 将下列十六进制数转换为二进制数: (1) 23F.45H(2) A040.51H解:(1) 23F.45H=10 0011 1111.0100 0101B(2) A040.51H=1010 0000 0100 0000.0101 0001B1.3.6 将下列十六进制数转换为十进制数: (1) 103.2H(2) A45D.0BCH解:(1) 103.2H=259.125D (2) A45D.0BCH=41024.046D2.4.3 解:(1) LSTTL 驱动同类门mA I OL 8(max)= mA I IL 4.0(max)= 204.08==mA mAN OL mA I OH 4.0(max)=mA I IH 02.0(max)=2002.04.0==mAmA N OHN=20(2) LSTTL 驱动基本TTL 门mA I OL 8(max)= mA I IL 6.1(max)=56.18==mA mAN OL mA I OH 4.0(max)=mA I IH 04.0(max)=1004.04.0==mAmA N OHN=52.4.5 解:E D BC AB E D BC AB L +++=⋅⋅⋅=__________________________2.6.3 解:B=0时,传输门开通,L=A ;B=1时,传输门关闭,A 相当于经过3个反相器到达输出L ,L=A A B L 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0所以,B A B A B A L ⊕=+= 2.7.1 解:C ,__________BC C B =D ,__________DE D E =__________DE BC ⋅,______________________________________________________)(DE BC A DE BC A +=⋅__________GF AF ⋅,_______________________________________________________________________)()(G A EF GF AF E GF AF E +=+=⋅____________________________________________________________________)()()()(G A EF DE BC A G A EF DE BC A L +++=+⋅+=2.7.2 解:B A B A B A B A AB A B B A ⊕=+=+⋅=⋅⋅)(__________________________B A L ⊕==A ⊙B2.9.11 解:当没有车辆行驶时,道路的状态设为0,有车辆行驶时,道路的状态为1;通道允许行驶时的状态设为1,不允许行驶时的状态设为0。
电子技术基础模拟部分第五版康华光课件

3.2.2 PN结的形成
电子技术基础模拟部分第五版康华 光课件
3.2.2 PN结的形成
电子技术基础模拟部分第五版康华 光课件
在一块本征半导体两侧通过扩散不同的杂质,分 别形成N型半导体和P型半导体。此时将在N型半 导体和P型半导体的结合面上形成如下物理过程:
因浓度差
多子的扩散运动 由杂质离子形成空间电荷区
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end
3.2 PN结的形成及特性
3.2.1 载流子的漂移与扩散 3.2.2 PN结的形成 3.2.3 PN结的单向导电性 3.2.4 PN结的反向击穿 3.2.5 PN结的电容效应
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3.2.1 载流子的漂移与扩散
漂移运动:
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3.3.1 半导体二极管的结构
在PN结上加上引线和封装,就成为一个二极管。 二极管按结构分有点接触型、面接触型两大类。
(1) 点接触型二极管
PN结面积小,结电 容小,用于检波和变 频等高频电路。
二极管的结构示意图
(a)点接触型
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(μA)
IS: 反向饱和电流
【可参见教材P6电4子图技术3基.2础.模4拟】部分第五版康华
光课件
3. PN结V-I特性的表达式
u
i IS(e UT1)
i/mA - +
❖ 当加正向电压时:
u为正值,表达 式等效成 :
+-
u
i IS e U T
指数 关系
IF ❖ 当加反向电压时:
i=-IS UBR
- - - - - + + + 多+子+电子
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由上得 (37)D=(100101)B
当十进制数较大时,有什么方法使转换过程简化?
例1.2.3 将(133)D转换为二进制数 解:由于27为128,而133-128=5=22+20, 所以对应二进制数b7=1,b2=1,b0=1,其余各 系数均为0,所以得 (133)D=(10000101)B
b. 小数的转换: 对于二进制的小数部分可写成
3、模拟信号的数字表示
由于数字信号便于存储、分析和传输,通常都将模拟信号转换为数字信号.
模数转换的实现
3 V
模拟信号
模数转换器 00000011 数字输出
1.1.4 数字信号的描述方法
1、二值数字逻辑和逻辑电平 二值数字逻辑 0、1数码---表示数量时称二进制数
---表示事物状态时称二值逻辑 表示方式 a 、在电路中用低、高电平表示0、1两种逻辑状态
q 6ms 16ms 100% 37.5%
(3)实际脉冲波形及主要参数 非理想脉冲波形
几个主要参数:
周期 (T)
----
表示两个相邻脉冲之间的时间间隔
脉冲宽度 (tw )---- 脉冲幅值的50%的两个时间所跨越的时间
占空比 Q ----表示脉冲宽度占整个周期的百分比
上升时间tr 和下降时间tf ----从脉冲幅值的10%到90% 上升 下降所经历的时间( 典型值ns )
( N ) D b 1 2 1 b 2 2 2 b (n 1) 2 (n 1) b n 2 n
将上式两边分别乘以2,得
2 ( N ) D b 1 2 0 b 2 2 1 b (n 1) 2 (n 2) b n 2 (n 1)
《电子技术基础》第五版高教康华光版部分课后答案

第一章数字逻辑习题1.1数字电路与数字信号1.1.2 图形代表的二进制数0101101001.1.4一周期性数字波形如图题所示,试计算:(1)周期;(2)频率;(3)占空比例MSB LSB0 1 2 11 12 (ms)解:因为图题所示为周期性数字波,所以两个相邻的上升沿之间持续的时间为周期,T=10ms 频率为周期的倒数,f=1/T=1/0.01s=100HZ占空比为高电平脉冲宽度与周期的百分比,q=1ms/10ms*100%=10%1.2数制2 1.2.2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4(2)127 (4)2.718解:(2)(127)D=72-1=(10000000)B-1=(1111111)B=(177)O=(7F)H(4)(2.718)D=(10.1011)B=(2.54)O=(2.B)H1.4二进制代码1.4.1将下列十进制数转换为8421BCD码:(1)43 (3)254.25解:(43)D=(01000011)BCD1.4.3试用十六进制写书下列字符繁荣ASCⅡ码的表示:P28(1)+ (2)@ (3)you (4)43解:首先查出每个字符所对应的二进制表示的ASCⅡ码,然后将二进制码转换为十六进制数表示。
(1)“+”的ASCⅡ码为0101011,则(00101011)B=(2B)H(2)@的ASCⅡ码为1000000,(01000000)B=(40)H(3)you的ASCⅡ码为本1111001,1101111,1110101,对应的十六进制数分别为79,6F,75(4)43的ASCⅡ码为0110100,0110011,对应的十六紧张数分别为34,331.6逻辑函数及其表示方法1.6.1在图题1. 6.1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)为与非, (b)为同或非,即异或第二章 逻辑代数 习题解答2.1.1 用真值表证明下列恒等式 (3)A B AB AB ⊕=+(A ⊕B )=AB+AB 解:真值表如下A B A B ⊕ABAB A B ⊕AB +AB0 0 0 1 0 1 1 0 1 1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 11111由最右边2栏可知,A B ⊕与AB +AB 的真值表完全相同。
电子技术基础(数字部分)_数电_(第五版)康华光主编[1]
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现系统功能。使硬件设计软件化。
1、设计: 在计算机上利用软件平台进行设计 原理图设计 设计方法 VerlogHDL语言设计 状态机设计
1.1.2、数字集成电路的分类及特点
1、数字集成电路的分类 根据电路的结构特点及其对输入信号的响应规则的不同, --数字电路可分为组合逻辑电路和时序逻辑电路。
nnbbbbn????????????????????????????????????????????22221n1n2211d对于二进制的小数部分可写成1n2n1n1201d22222??????????????????????????????????????????????nbbbbn将上式两边分别乘以2得1?b由此可见将十进制小数乘以2所得乘积的整数即为不难推知将十进制小数每次除去上次所得积中的整数再乘以2直到满足误差要求进行四舍五入为止就可完成由十进制小数转换成二进制小数
系数 一般表达式: 各位的权都是10的幂。
( N )D K i 10i
i
位权Βιβλιοθήκη 任意进制数的一般表达式为:
(N) r K i r i
i
1.2.2 二进制
1、二进制数的表示方法 二进制数只有0、1两个数码,进位规律是:“逢二进一” .
例如:1+1= 10 = 1×21
b. 小数的转换: 对于二进制的小数部分可写成
( N ) D b1 2 1 b 2 2 2 b (n 1) 2 (n 1) b n 2 n
将上式两边分别乘以2,得
2 ( N ) D b1 2 0 b 2 2 1 b(n 1) 2 (n 2) b n 2 (n 1)
康华光电子技术基础数字部分第五版

2. 反演规则:
对于任意一个逻辑表达式L,若将其中所有的与(• )换成或(+),或(+)换 成与(•);原变量换为反变量,反变量换为原变量;将1换成0,0换成1;则得 到的结果就是原函数的反函数。
例2.1.1 试求
LABCD 0 的非函数
解:按照反演规则,得
L ( A B (C ) D )1 (A B )C ( D )
2、基本公式的证明
(真值表证明法)
例 证明 A B A B , AB A B
列出等式、右边的函数值的真值表
A B A B A+B
00 01 10 11
11 10 01 00
0+0=1 0+1=0 1+0=0 1+1=0
A B AB A+B
1 0·0 = 1 1 0 0·1 = 1 1 0 1·0 = 1 1 0 1·1 = 0 0
康华光电子技术基础数字部分第五版
2.1.3 逻辑函数的代数法化简
1、逻辑函数的最简与-或表达式
在若干个逻辑关系相同的与-或表达式中,将其中包含的与项数 最少,且每个与项中变量数最少的表达式称为最简与-或表达式。
LACCD = A CC D
(AC)(CD)
“与-或” 表达式 “与非-与非”表达式 “或-与”表达式
康华光电子技术基础数字部分第五版
3. 对偶规则:
对于任何逻辑函数式,若将其中的与(• )换成或(+),或(+)换成与(•);并将1
换成0,0换成1;那么,所得的新的函数式就是L的对偶式,记作 L。
例: 逻辑函数 L ( A B)( A C) 的对偶式为
L AB AC
数电课件康华光电子技术基础-数字部分(第五版)完全

只读存储器是一种只能写入一次数据的存储器,写入后数据无法修改或删除。
ROM的优点是可靠性高、集成度高、功耗低等。
ROM的分类:根据编程方式的不同,可以分为掩膜编程ROM和紫外线擦除编程ROM。
RAM的分类
根据存储单元的连接方式不同,可以分为静态随机存取存储器(SRAM)和动态随机存取存储器(DRAM)。
门电路的定义
门电路的分类
门电路的作用
根据工作原理和应用领域,门电路可分为与门、或门、非门、与非门、或非门等。
门电路在数字电路中起到信号传输、逻辑控制和状态转换等作用。
03
02
01
CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)门电路采用互补晶体管实现逻辑运算,具有低功耗和高可靠性的特点。
发展趋势
随着微电子技术和计算机技术的不断发展,数字电路正朝着高速、高可靠性、低功耗、微型化的方向发展。同时,随着物联网、云计算、大数据等新兴技术的兴起,数字电路的应用领域将进一步拓展。
PART
02
数字逻辑基础
REPORTING
逻辑变量只有0和1两种取值,表示真和假、开和关等对立的概念。
逻辑变量
包括逻辑与、逻辑或、逻辑非等基本逻辑运算,以及与非、或非、异或等常用逻辑运算。
详细描述
THANKS
感谢观看
REPORTING
公式化简法
利用卡诺图的特点,通过圈0和填1的方式对逻辑函数进行化简。
卡诺图化简法
利用吸收律对逻辑函数进行化简,如A+A↛B=A+B。
吸收法
将多个相同或相似的项合并为一个项,如A+AB=A。
合并法
PART
03
数字电子技术基础康华光第五答案

第一章数字逻辑习题1.1 数字电路与数字信号图形代表的二进制数1.1.4 一周期性数字波形如图题所示,试计算:(1)周期;(2)频率;(3)占空比例MSB LSB0 1 2 11 12 (ms)解:因为图题所示为周期性数字波,所以两个相邻的上升沿之间持续的时间为周期,T=10ms 频率为周期的倒数,f=1/T=1/=100HZ占空比为高电平脉冲宽度与周期的百分比,q=1ms/10ms*100%=10%数制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24(2)127 (4)解:(2)(127)D= 27 -1=()B-1=(1111111)B=(177)O=(7F)H(4)()D=B=O=H二进制代码将下列十进制数转换为 8421BCD 码:(1)43 (3)解:(43)D=(01000011)BCD试用十六进制写书下列字符繁荣ASCⅡ码的表示:P28(1)+ (2)@ (3)you (4)43解:首先查出每个字符所对应的二进制表示的ASCⅡ码,然后将二进制码转换为十六进制数表示。
(1)“+”的ASCⅡ码为 0101011,则(00101011)B=(2B)H(2)@的ASCⅡ码为 1000000,(01000000)B=(40)H(3)you 的ASCⅡ码为本 1111001,1101111,1110101,对应的十六进制数分别为 79,6F,75(4)43 的ASCⅡ码为 0110100,0110011,对应的十六紧张数分别为 34,33 逻辑函数及其表示方法在图题 1. 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)为与非, (b)为同或非,即异或第二章逻辑代数习题解答用真值表证明下列恒等式(3)A⊕ =B AB AB+(A⊕B)=AB+AB用逻辑代数定律证明下列等式(3)A+ABC ACD C D E A CD E+ + +( ) = + + 解:A+ABC ACD C D E+ + +( )=A(1+BC ACD CDE)+ += +A ACD CDE+= +A CD CDE+ = +A CD+ E用代数法化简下列各式(3) ABC B( +C) 解:ABC B( +C)= + +(A B C B C)( + )=AB AC BB BC CB C++ + + +=AB C A B B+ ( + + +1)=AB C+(6)(A+ + + +B A B AB AB) ( ) ()( ) 解:(A+ + + +B A B ABAB) ( ) ( )( )= A B + A B+(A+ B A)(+ B)=AB(9)ABCD ABD BCD ABCBD BC+ + + + 解:ABCD ABD BCD ABCBD BC+ + + + =ABC D D ABD BC D C( + +) + ( + ) =B AC AD C D( + + + ) =B A C A D( + + + ) =B A C D( + + ) =AB BC BD+ +画出实现下列逻辑表达式的逻辑电路图,限使用非门和二输入与非门B AB AB = + + AB B = + A B= + (1) L AB AC= + (2) ( ) L DAC= +已知函数L (A ,B ,C ,D )的卡诺图如图所示,试写出函数L 的最简与或表达式用卡诺图化简下列个式(3)( )() L ABCD=+ + 解: ( , , , ) L ABCDBCDBCDBCDABD= + + +(1)ABCD ABCD AB AD ABC++ + + 解:ABCD ABCD AB AD ABC+ + + +=ABCD ABCD ABC C D D AD B B C C ABC D D+ + ( + )( + +) ( + )( + +) ( + ) =ABCD ABCD ABCD ABCD ABCD ABCD ABCD+ + ++ + +(6)L A B C D( , , , ) =∑m (0,2,4,6,9,13)+∑d(1,3,5,7,11,15)L= +A D(7)L A B C D( , , , ) =∑m (0,13,14,15)+∑d(1,2,3,9,10,11)L AD AC AB=+ +解:解:已知逻辑函数L AB BC CA= + +,试用真值表,卡诺图和逻辑图(限用非门和与非门)表示解:1>由逻辑函数写出真值表A B C L0 0 0 00 0 1 10 1 0 10 1 1 11 0 0 11 0 1 11 1 0 11 1 1 0用摩根定理将与或化为与非表达式L = AB + BC + AC = AB BC AC4>由已知函数的与非-与非表达式画出逻辑图2>由真值表画出卡诺图3>由卡诺图,得逻辑表达式LABBCAC=++第三章习题MOS 逻辑门电路根据表题所列的三种逻辑门电路的技术参数,试选择一种最合适工作在高噪声环境下的门电路。
电子技术基础数电部分课后答案(第五版康华光

I
T1
T2
输入全有为低高电电平 深倒饱置和使用的放大 截饱止和
平(0.2(3V.)6V)
状态
T4 截放止大
T3 饱截和止
O
低高电平 (03.26V)
2. TTL或非门
若A、B均为低电平:
T2A和T2B均将截止, T3截止。 T4和D饱和, 输出为高电平。
若A、B中有一个为高电平:
T2A或T2B将饱和, T3饱和,T4截止, 输出为低电平。
可变
很小,约为数 百欧,相当于 开关闭合
2. BJT的开关时间
BJT饱和与截止两种状态的相 互转换需要一定的时间才能完成。 从截止到导通 开通时间ton(=td+tr) 从导通到截止 关闭时间toff(= ts+tf)
3.2.2基本BJT反相器的动态性能
若带电容负载 CL的充、放电过程均需经历一定 的时间,必然会增加输出电压O波 形的上升时间和下降时间,导致基 本的BJT反相器的开关速度不高。
3.2 TTL逻辑门
3.2.1 BJT的开关特性
vI=0V时: iB0,iC0,vO=VCE≈VCC,c、e极之间近似于开路, vI=5V时: iB0,iC0,vO=VCE≈0.2V,c、e极之间近似于短路,
BJT的开关条件
工作状态 条件
截止 iB≈0
放大
0 < iB <
I CS
饱和 iB > ICS
输入 低电平
T1
T2
饱和 截止
T3
D4
截止 导通
T4 导通
输出
高电平
(2)当输入为高电平(I = 3.6 V) T2、T3饱和导通
T1:倒置的放大状态。 T4和D截止。
(完整word版)数字电子技术基础-康华光第五版答案

第一章数字逻辑习题1.1 数字电路与数字信号1。
1.2 图形代表的二进制数0101101001.1.4 一周期性数字波形如图题所示,试计算:(1)周期;(2)频率;(3)占空比例MSB LSB0 1 2 11 12 (ms)解:因为图题所示为周期性数字波,所以两个相邻的上升沿之间持续的时间为周期,T=10ms 频率为周期的倒数,f=1/T=1/0。
01s=100HZ占空比为高电平脉冲宽度与周期的百分比,q=1ms/10ms*100%=10%1.2 数制1.2.2 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(2)127 (4)2。
718 解:(2)(127)D= 27 —1=(10000000)B—1=(1111111)B=(177)O=(7F)H(4)(2。
718)D=(10.1011)B=(2.54)O=(2。
B)H1。
4 二进制代码1。
4。
1 将下列十进制数转换为 8421BCD 码:(1)43 (3)254。
25 解:(43)D=(01000011)BCD1.4.3 试用十六进制写书下列字符繁荣ASCⅡ码的表示:P28(1)+ (2)@(3)you (4)43解:首先查出每个字符所对应的二进制表示的ASCⅡ码,然后将二进制码转换为十六进制数表示.(1)“+”的ASCⅡ码为 0101011,则(00101011)B=(2B)H(2)@的ASCⅡ码为 1000000,(01000000)B=(40)H(3)you 的ASCⅡ码为本 1111001,1101111,1110101,对应的十六进制数分别为 79,6F,75(4)43 的ASCⅡ码为 0110100,0110011,对应的十六紧张数分别为 34,331.6 逻辑函数及其表示方法1。
6。
1 在图题 1. 6.1 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)为与非, (b)为同或非,即异或第二章逻辑代数习题解答2.1.1 用真值表证明下列恒等式(3)A⊕ =B AB AB+(A⊕B)=AB+AB解:真值表如下由最右边2栏可知,A⊕B与AB+AB的真值表完全相同。
电子技术基础数字部分(第五版)(康华光)全书总结归纳

1. 掌握单稳态触发器、施密特触发器、多谐振荡器的逻辑功能;
2. 掌握单稳态触发器、施密特触发器MSI器件的逻辑功能和应用;
3. 理解555定时器的工作原理,掌握由555定时器组成的单稳态触 发器、施密特触发器、多谐振荡器的电路结构、工作原理和参数 计算。
8. 脉冲波形的变换与产生
知识点
1. 单稳态触发器:单稳态触发器的工作特点,可重复触发和不
7. 存储器
教学要求
1. 掌握半导体存储器字、位、存储容量、地址、等基本概念;
2. 理解半导体存储器芯片的关键引脚的意义,掌握半导体存储
器的典型应用;
3. 掌握半导体存储器的扩展方法;
4. 了解存储器的组成及工作原理; 5. 了解CPLD和FPGA的基本结构及实现逻辑功能的原理。
7. 存储器
知识点
可重复触发单稳态触发器,单稳态触发器的应用。
2. 施密特触发器:同相输出和反相输出的施密特触发器,正向
阈值电压 VT+和负向阈值电压 VT-的意义。
3. 多器谐振荡:多器谐振荡的功能。 4. 555定时器:由555定时器组成的多谐、单稳、施密特触发器 的电路、工作原理。
9. 模数与数模转换器
章节内容
2. 掌握三态门、OD门、OC门和传输门的逻辑功能和应用;
3. 掌握CMOS、TTL逻辑门电路的输入与输出电路结构,输入 端高低电平判断。 4. 掌握逻辑门的主要参数及在应用中的接口问题; 5. 了解半导体器件的开关特性以及逻辑门内部电路结构。
3. 逻辑门电路
知识点 1. CMOS电路功耗低,抗干扰能力强,广泛应用。
消除的方法。
3. 典型组合逻辑集成电路:各种 MSI 器件的功能,阅读其功能
电子专业技术基础(数字部分)第五版答案康华光

第一章数字逻辑习题1.1数字电路与数字信号1.1.2 图形代表的二进制数0101101001.1.4一周期性数字波形如图题所示,试计算:(1)周期;(2)频率;(3)占空比例MSBLSB0 1 2 11 12 (ms)解:因为图题所示为周期性数字波,所以两个相邻的上升沿之间持续的时间为周期,T=10ms 频率为周期的倒数,f=1/T=1/0.01s=100HZ占空比为高电平脉冲宽度与周期的百分比,q=1ms/10ms*100%=10%1.2数制1.2.2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 42. (2)127 (4)2.718解:(2)(127)D=-1=(10000000)B-1=(1111111)B=(177)O=(7F)H 72 (4)(2.718)D=(10.1011)B=(2.54)O=(2.B)H1.4二进制代码1.4.1将下列十进制数转换为8421BCD码:(1)43 (3)254.25解:(43)D=(01000011)BCD1.4.3试用十六进制写书下列字符繁荣ASCⅡ码的表示:P28(1)+ (2)@ (3)you (4)43解:首先查出每个字符所对应的二进制表示的ASCⅡ码,然后将二进制码转换为十六进制数表示。
(1)“+”的ASCⅡ码为0101011,则(00101011)B=(2B)H(2)@的ASCⅡ码为1000000,(01000000)B=(40)H(3)you的ASCⅡ码为本1111001,1101111,1110101,对应的十六进制数分别为79,6F,75(4)43的ASCⅡ码为0110100,0110011,对应的十六紧张数分别为34,331.6逻辑函数及其表示方法1.6.1在图题1. 6.1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)为与非, (b)为同或非,即异或第二章逻辑代数习题解答2.1.1 用真值表证明下列恒等式(3)ABABAB⊕=+(A⊕B)=AB+AB 解:真值表如下ABAB⊕ABABAB⊕AB+AB111111111111由最右边2栏可知,与AB+AB的真值表完全相同。
数字电子技术基础-康华光第五版

第一章数字逻辑习题1.1 数字电路与数字信号1.1.2 图形代表的二进制数0101101001.1.4 一周期性数字波形如图题所示,试计算:(1)周期;(2)频率;(3)占空比例MSB LSB0 1 2 11 12 (ms)解:因为图题所示为周期性数字波,所以两个相邻的上升沿之间持续的时间为周期,T=10ms 频率为周期的倒数,f=1/T=1/0.01s=100HZ占空比为高电平脉冲宽度与周期的百分比,q=1ms/10ms*100%=10%1.2 数制1.2.2 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(2)127 (4)2.718 解:(2)(127)D= 27 -1=(10000000)B-1=(1111111)B=(177)O=(7F)H(4)(2.718)D=(10.1011)B=(2.54)O=(2.B)H1.4 二进制代码1.4.1 将下列十进制数转换为 8421BCD 码:(1)43 (3)254.25 解:(43)D=(01000011)BCD1.4.3 试用十六进制写书下列字符繁荣 ASCⅡ码的表示:P28(1)+ (2)@ (3)you (4)43解:首先查出每个字符所对应的二进制表示的 ASCⅡ码,然后将二进制码转换为十六进制数表示。
(1)“+”的 ASCⅡ码为 0101011,则(00101011)B=(2B)H(2)@的 ASCⅡ码为 1000000,(01000000)B=(40)H(3)you 的 ASCⅡ码为本 1111001,1101111,1110101,对应的十六进制数分别为 79,6F,75(4)43 的 ASCⅡ码为 0110100,0110011,对应的十六紧张数分别为 34,331.6 逻辑函数及其表示方法1.6.1 在图题 1. 6.1 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)为与非, (b)为同或非,即异或第二章逻辑代数习题解答2.1.1 用真值表证明下列恒等式(3)A⊕ =B AB AB+ (A⊕B)=AB+AB解:真值表如下由最右边2栏可知,A⊕B与AB+AB的真值表完全相同。
《电子技术基础》第五版(数字部分) 高教(康华光)版 课后答案

环境下的门电路。
表题 3.1.1 逻辑门电路的技术参数表
V / V OH (min)
V /V OL(max)
V / V IH (min)
V / V IL(max)
逻辑门 A
2.4
0.4
2
0.8
逻辑门 B
3.5
0.2
2.5
0.6
逻辑门 C
4.2
0.2
3.2
0.8
解:根据表题 3.1.1 所示逻辑门的参数,以及式(3.1.1)和式(3.1.2),计算出逻辑门 A 的
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2.2.4 已知逻辑函数 L = AB + BC + C A ,试用真值表,卡诺图和逻辑图(限用非门和与非
门)表示
解:1>由逻辑函数写出真值表
A
B
C
L
0
0
0
0
0
0
1
1
0
1
0
1
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0
2>由真值表画出卡诺图
3>由卡诺图,得逻辑表达式 L = AB + BC + AC
解:真值表如下
A
B
A⊕ B
AB
AB
0
0
0
1
0
0
1
1
0
0
1
0
1
0
0
1
1
0
0
1
由最右边 2 栏可知, A ⊕ B 与 AB +AB 的真值表完全相同。
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第一章数字逻辑习题1.1 数字电路与数字信号1.1.2 图形代表的二进制数0101101001.1.4 一周期性数字波形如图题所示,试计算:(1)周期;(2)频率;(3)占空比例MSB LSB0 1 2 11 12 (ms)解:因为图题所示为周期性数字波,所以两个相邻的上升沿之间持续的时间为周期,T=10ms 频率为周期的倒数,f=1/T=1/0.01s=100HZ占空比为高电平脉冲宽度与周期的百分比,q=1ms/10ms*100%=10%1.2 数制1.2.2 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(2)127 (4)2.718解:(2)(127)D= 27 -1=(10000000)B-1=(1111111)B=(177)O=(7F)H(4)(2.718)D=(10.1011)B=(2.54)O=(2.B)H1.4 二进制代码1.4.1 将下列十进制数转换为8421BCD 码:(1)43 (3)254.25 解:(43)D=(01000011)BCD1.4.3 试用十六进制写书下列字符繁荣ASCⅡ码的表示:P28(1)+ (2)@ (3)you (4)43解:首先查出每个字符所对应的二进制表示的ASCⅡ码,然后将二进制码转换为十六进制数表示。
(1)“+”的ASCⅡ码为0101011,则(00101011)B=(2B)H(2)@的ASCⅡ码为1000000,(01000000)B=(40)H(3)you 的ASCⅡ码为本1111001,1101111,1110101,对应的十六进制数分别为79,6F,75(4)43 的ASCⅡ码为0110100,0110011,对应的十六紧张数分别为34,331.6 逻辑函数及其表示方法1.6.1 在图题1. 6.1 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)为与非, (b)为同或非,即异或第二章逻辑代数习题解答2.1.1 用真值表证明下列恒等式(3)A⊕ =B AB AB+ (A⊕B)=AB+AB解:真值表如下由最右边2栏可知,A⊕B与AB+AB的真值表完全相同。
2.1.3 用逻辑代数定律证明下列等式(3)A+ABC ACD C D E A CD E+ + +( ) = + +解:A+ABC ACD C D E+ + +( )=A(1+BC ACD CDE)+ += +A ACD CDE+= +A CD CDE+ = +A CD+ E2.1.4 用代数法化简下列各式(3) ABC B( +C)解:ABCB( +C)= + +(A B C B C)( + )=AB AC BB BC CB C+ + + + +=AB C A B B+ ( + + +1)=AB C+(6)(A + + + +B A B AB AB ) ( ) ( )( ) 解:(A + + + +B A B AB AB ) () ( )()= A B⋅ + A B ⋅ +(A + B A )( + B )=AB(9)ABCD ABD BCD ABCBD BC + + + +解:ABCD ABD BCD ABCBD BC + ++ +=ABC D D ABD BC D C ( + +) + ( + ) =B AC AD C D ( + + + ) =B A C AD ( + + + ) =B A C D ( + + ) =AB BC BD + +2.1.7 画出实现下列逻辑表达式的逻辑电路图,限使用非门和二输入与非门B AB AB = + + AB B = + A B = +(1)L AB AC = +(2) ( ) L DAC= +2.2.2 已知函数L (A ,B ,C ,D )的卡诺图如图所示,试写出函数L 的最简与或表达式2.2.3 用卡诺图化简下列个式(3) ()() L ABCD =++解: ( , , , ) L ABCDBCDBCDBCDABD = + ++(1)ABCD ABCD AB AD ABC++ + + 解:ABCD ABCD AB AD ABC++ + +=ABCD ABCD ABC C D D AD B B C C ABC D D++ ( + )( + +)( + )( + +) ( + ) =ABCD ABCD ABCD ABCD ABCD ABCD ABCD+ + + + + +(6)L A B C D( , , , )=∑m(0,2,4,6,9,13)+∑d(1,3,5,7,11,15)解:L= +A D∑m(0,13,14,15)+∑d(1,2,3,9,10,11)(7)L A B C D( , , ,) =解:2.2.4 已知逻辑函数L AB BC CA= + + ,试用真值表,门)表示A B C L0 0 0 00 0 1 10 1 0 10 1 1 11 0 0 11 0 1 11 1 0 11 1 1 0用摩根定理将与或化为与非表达式L = AB + BC + AC = AB BC AC ⋅⋅4>由已知函数的与非-与非表达式画出逻辑图2> 由真值表画出卡诺图3> 由卡诺图,得逻辑表达式 LABBCAC = + +第三章习题3.1 MOS 逻辑门电路3.1.1 根据表题3.1.1 所列的三种逻辑门电路的技术参数,试选择一种最合适工作在高噪声环境下的门电路。
高电平和低电平噪声容限分别为:V NHA =V OH (min) —V IH (min) =2.4V—2V=0.4VV NLA(max) =V IL(max) —V OL(max) =0.8V—0.4V=0.4V同理分别求出逻辑门B 和C 的噪声容限分别为:V NHB =1VV NLB =0.4VV NHC =1V V NLC=0.6V电路的噪声容限愈大,其抗干扰能力愈强,综合考虑选择逻辑门C3.1.3 根据表题3.1.3 所列的三种门电路的技术参数,计算出它们的延时-功耗积,并确定哪一种逻辑门性能最好DP= t pd P D根据上式可以计算出各逻辑门的延时-功耗分别为DP A = t PLH +t PHL P D = (1 1.2)+ns *16mw=17.6* 10−12 J=17.6PJ2 2同理得出: DP B =44PJ DP C =10PJ,逻辑门的DP 值愈小,表明它的特性愈好,所以逻辑门 C 的性能最好.3.1.5 为什么说74HC 系列CMOS 与非门在+5V 电源工作时,输入端在以下四种接法下都属于逻辑0: (1)输入端接地; (2)输入端接低于1.5V 的电源; (3)输入端接同类与非门的输出低电压0.1V; (4)输入端接10kΩ的电阻到地.解:对于74HC 系列CMOS 门电路来说,输出和输入低电平的标准电压值为:V OL =0.1V, V I L =1.5V,因此有:(1)Vi =0< V I L =1.5V,属于逻辑门0(2)Vi <1.5V=V I L ,属于逻辑门0(3)Vi <0.1<V I L =1.5V,属于逻辑门0(4)由于CMOS 管的栅极电流非常小,通常小于1uA,在10kΩ电阻上产生的压降小于10mV 即Vi <0.01V<V I L =1.5V,故亦属于逻辑0.3.1.7 求图题3.1.7 所示电路的输出逻辑表达式.解:图解3.1.7 所示电路中L1= AB ,L2= BC ,L3= D ,L4 实现与功能,即L4=L1• L2• L3,而L= L4 E ,所以输出逻辑表达式为L= AB BC D E3.1.9 图题3.1.9 表示三态门作总线传输的示意图,图中n 个三态门的输出接到数据传输总线,D1,D2,……Dn 为数据输入端,CS1,CS2……CSn 为片选信号输入端.试问:(1) CS信号如何进行控制,以便数据D1,D2, ……Dn通过该总线进行正常传输; (2)CS信号能否有两个或两个以上同时有效?如果出现两个或两个以上有效,可能发生什么情况? (3)如果所有CS 信号均无效,总线处在什么状态?解: (1)根据图解3.1.9 可知,片选信号CS1,CS2……CSn 为高电平有效,当CSi=1 时第i 个三态门被选中,其输入数据被送到数据传输总线上,根据数据传输的速度,分时地给CS1,CS2……CSn 端以正脉冲信号,使其相应的三态门的输出数据能分时地到达总线上.(2)CS 信号不能有两个或两个以上同时有效,否则两个不同的信号将在总线上发生冲突,即总线不能同时既为 0 又为 1.(3)如果所有 CS 信号均无效,总线处于高阻状态.3.1.12 试分析 3.1.12 所示的 CMOS 电路,说明它们的逻辑功能解:对于图题 3.1.12(a )所示的 CMOS 电路,当EN =0 时, T P 2和 均导通, 和T N 2 T P 1 T N 1构成的反相器正常工作,L= A ,当EN =1 时, 和 均截止,无论T P 2 T N 2 A 为高电平还是低电平,输出端均为高阻状态,其真值表如表题解 3.1.12 所示,该电路是低电平使能三态非门,其表示符号如图题解 3.1.12(a )所示。
图题 3.1.12(b )所示 CMOS 电路,EN =0 时, 导通,或非门打开, 和 构成反T P 2 T P 1 T N 1相器正常工作,L=A ;当EN =1 时, 截止,或非门输出低电平,使 截止,输出端T P 2 T N 1 处于高阻状态,该电路是低电平使能三态缓冲器,其表示符号如图题解 3.1.12(b )所示。
同理可以分析图题 3.1.12(c )和图题 3.1.12(d )所示的 CMOS 电路,它们分别为高电平使能三态缓冲器和低电平使能三态非门 ,其表示符号分别如图题 3.1.12(c )和图题 3.1.12(d )所示。
A L0 0 1 01( A )( B )( C )( D )1 0高阻1 13.1.12(a)A L0 0 00 1 11 0 高阻1 1 高阻3.1.12(b)EN A L0 0 高阻0 1 高阻1 0 01 1 13.1.12(cA L0 0 10 1 01 0 高阻1 1 高阻3.2.2 为什么说TTL 与非门的输入端在以下四种接法下,都属于逻辑1:(1)输入端悬空;(2)输入端接高于2V 的电源;(3)输入端接同类与非门的输出高电压 3.6V;(4)输入端接10kΩ的电阻到地。
解:(1)参见教材图 3.2.4 电路,当输入端悬空时,T1 管的集电结处于正偏,Vcc 作用于T1 的集电结和T2 ,T3 管的发射结,使T2 ,T3 饱和,使T2 管的集电极电位Vc2=Vc E s2+V BE3=0.2+0.7=0.9V,而T4 管若要导通V B2=V c2≥V BE4+V D=0.7+0.7=1.4V,故T4 截止。