《数字电子技术基础》习题没答案

《数字电子技术基础》习题第一章第一章数字电子技术概述1．数字信号和模拟信号各有什么特点?描写脉冲波形有哪些主要参数2．和模拟电路相比，数字电路有哪些优点?3．在数字系统中为什么要采用二进制?它有何优点?4．数字电路和模拟电路的工作各有何特点?⒌把下列二进制数转换成十进制数：10010110 11010100 0101001 110110.111 101101.101⒍将下列数转换为十进制数：1101B 4FBH 110.11B⒎将下列数转换为二进制数：7.85D 3DF.2BH 256D⒐将下列数转换为十六进制数：256D 1101.11B 110.11B⒑将下列十进制数转换为对应的八进刺数：21 130 27 250 48 1012 95 100.625⒒分别用842lBCD码、余3码表示下列各数：(9.04)10 (263.27)10 (1101101)2 (3FF)16 (45.7)8⒓列出用BCD码代替二进制的优点⒔列出用BcD码代替二进制的主要缺点j⒕在数字系统的运算电路中使用BCD的主要缺点是什么⒖格雷码的另一个名字是什么⒗二极管电路及输入电压ui的波形如图1-1所示，试对应画出各输出电压的波形。

图1-1⒘半导体三极管的开、关条件是什么?饱和导通和截止时各有什么特点?和半导体二极管比较，它的主要优点是什么?⒙⒙判断图1-2所示各电路中三极管的工作状态，并计算输出电压u o的值。

图1-2⒚N沟造增强型MOS管的开、关条件是什么?导通和截止时各有什么特点?和P沟道增强型MOS管比较，两者的主要区别是什么?第二章第二章集成逻辑门电路⒈请举出生活中有关“与”、“或”、“非”的逻辑概念．并各举两个例子说明。

⒉如图2-1所示，是二极管门电路，请分析各电路的逻辑功能．并写出其表达式。

图2-1⒊电路如图2-2所示，写出输出L的表达式。

设电路中各元件参数满足使三极管处于饱和及截止的条件。

图2-2⒋TTL与非门典型电路中输出电路一般采用电路。

⒌为什么说TTL与非门的输入端在以下4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。

⒍TTL与非门空载时输出高电平为伏．输出低电平为伏，闻值电平Uth约为伏。

⒎某TTL反相器的主要参数为I IH＝20μA；I IL＝1.4ｍA；I OH＝400μA；水I OL＝14ｍA，求它能带多少个同样的门。

⒏集成逻辑门电路的发展方向是提高、降低⒐CMOS门电路中不用的输入端不允许。

CMOS电路中通过大电阻将输入端接地．相当于接；而通过电阻接U dd，相当于接。

⒑CMOS门电路中与非门的负载管是(串联还是并联)的，驱动管是的；或非门的负载管是的，驱动管是的。

⒒图2-3所示为TTL与非门的电压传输特性，由曲线可知：开门电平Uo N= V；关门电平U OFF＝V；输出高电平U OH= V；输出低电平U OL＝V。

图2-3图2-4 ⒓TTL与非门是极型集成电路。

由管组成，电路工作在状态‘⒔CMOS逻辑门是极型集成电路，由管组成，电路工作在状念‘⒕二极管门电路如图2-4所示。

已知二极管V D l、V D2导通压降为0.7V，试回答下列问题：(1)A接10V，B接0.3V时，输出Vo为多少伏?(2)A，B都接10V，V o为多少伏?(3)A接10V，B悬空．用万用表测B端电压，V B为多少伏?(4)A接0.3V，B悬空，测V B时应为多少伏?(5)A接5kΩ电阻，B悬空，测V B电压时，应为多少伏?15.在图2-5所示电路中，(1)设R K＝3kΩ，R B＝20kΩ，试问晶体管的β值最小应为多少才能满足饱和条件?(2)设β＝30，R B＝30kΩ，试问R K的阻值最大应该是多少才能满足饱和条件?图2-516.对于图2-6所示的各种电路及图(b)所示的输入波形，试画出F1~F4的波形。

图2-617.DTL与非门电路如图2-7所示，D1、D2、D3都是硅管，导通电压V D＝0.7V，V IL＝0.3v，V IH＝3.3V，电路其他参数如图所示。

1．1．当V I分别为0.3V和3.3V时，电路的工作情况如何?通过计算确定T的状态。

2．二极管D3在电路中的作用是什么?3．电路的拉电流、灌电流的能力为多大?4．A端接5V，B端悬空，用万用表测B点电位，则V B为多少状?图2-718.说明图2-8所示各个CMOS门电路输出端的逻辑状态，写出相应输出信号的逻辑表达式。

图2-819.分析图2-9所示CMOS电路，哪些能正常工作，哪些不能。

写出能正常工作电路输出信号的逻辑表达式。

图2-920.试说明下列各种门电路中哪些可以将输出端并联使用(输入端的状态不一定相同)。

(1)具有推拉式输出级的TTL电路；(2)TTL电路的OC门；(3)TTL电路的三态输出门；(4)普通的CMOS门；(5)漏极开路输出的CMOS门；(6)CMOS电路的三态输出门；第三章逻辑代数基础、逻辑函数化简⒈试总结并说出：(1)从真值表写逻辑函数式的方法；(2)从函数式列真值表的方法：(3)从逻辑图写逻辑函数式的方法；(4)从逻辑函数式画逻辑图的方法；(5)卡诺图的绘制方法；(6)利用卡诺固化简函数式的方法。

⒉电路如图3-1所示：(1)根据反演规则，写出F的反函数；(2)根据对偶规则，写出F的对偶式；(3)用最少数目的与非门实现函数F；(4)用最少数目的与或非门实现函数F。

图3-1⒊已知逻辑函数Y的真值表如表3-1所示，写出Y的逻辑函数式。

表3-1⒋写出图3-2所示逻辑电路的表达式，并列出该电路的真值表。

图3-2⒌列出逻辑函数Y＝AB＋BC＋AC的真值表，并画出逻辑图。

⒍利用逻辑代数的基本公式和常用公式化简下列各式。

⒎用真值表法证明下列恒等式；⒏下列逻辑式中，变量A、B、C取哪些值时，L的值为1。

⒐写出下列函数的各种最简表达式：与—或、或—与、与—或—非、与非—与非、或非－或非表达式，并画出其对应的逻辑电路图。

⒑用与非门实现下列逻辑函数，画出逻辑图⒒求下列函数的反函数并化成最简“与一或”形式。

⒓将下列各函数式化成最小项表达式。

⒔用公式法将下列各逻辑函数化简成最简与或表达式。

⒕画出下列逻辑函数的卡诺图。

⒖化简下列逻辑函数。

⒗用卡诺图法化简下列各式：第四章第四章组合逻辑电路1.组合逻辑电路有什么特点?2.图4-1所示电路，当M＝0时实现何种功能？当M＝1时又实现何种功能？请说明其工作原理。

图4-13.试分析如图4-2所示逻辑电路。

图4-24.试分析如图4-3所示逻辑电路。

图4-35.用三个异或门和三个与门实现下列逻辑关系6.分析图4-4所示各电路的逻辑功能。

写出电路输出信号的逻辑表达式。

图4-47.写出图4-5所示电路输出信号的逻辑表达式，列出真值表，说明其功能。

图4-58.试分析图4-6所示电路，写出逻辑函效表达式，列出真值表，说明电路逻辑功能。

图4-69.试分析图4-7所示电路，写出逻辑函效表达式，列出真值表，说明电路逻辑功能。

图4-710.试分析图4-8所示电路，写出逻辑函效表达式，列出真值表，说明电路逻辑功能。

图4-811.分别用与非门，或非门设计如下组合电路(1)三变量的多效表决电路；(2)三变量的不一致电路；(3)三变量的偶数电路。

12.设计一个组合电路。

其输入是4位二进制数D＝D3D2D1D o，要求能判断出下列三种情况：(1)D中没有1(2)D中有两个1(3)D中有奇数个1。

13.设计一个组合逻辑电路，其输入是一个3位二进制数A＝A2A1A0．其输出是Y1＝2A，Y2＝A2，Y1、Y2也是二进制数。

14.设计一个一位二进制数全减器电路，用与非门和异或门实现。

15.用与非门实现下列代码的转换：(1)8421BCD码转换为余3码；(2)8421BCD码转换为5421码。

16.设计一个编码器，6个输入信号和输出的3位代码之间的对应关系如表4-1所示。

表4-117.用与非门设计一个多功能运算电路，具体要求见表4-2。

表中要S2、S l、S0为输入控制信号，A、B为输入逻辑变量，Y是输出函数。

表4-218.某机床由A、B、C三台电动机拖动，根据加工要求为：(1)A机必须开机运行；(2)如开B机，则必须开C机；(3)A机运行后，C机也可开机运行：满足上述要求时，指示灯亮，否则指示灯熄灭。

设开机信号为1，指示灯亮为1，写出灯亮的逻辑表达式并化简。

19.用数据选择器74153分别实现下列逻辑函数：20.试用八选一数据选择器74151实现下列函数21.试用3－8译码器74138和与非门实现下列函数： 22.试画出用三片四位数值比较器7485组成12数值比较器的接线图。

23.双4选1数据选择器74253的功能表见表4-3，先用门电路将它扩展为8选1数据选择，再用它实现逻辑函数C A C B AB F ++=画出逻辑电路图．令CBA 对应着A 2A 1A 0。

表4-3 MUX74LS253功能表24.试分别用下列方法设计全加器；(1)用与非门；(2)用或非门；(3)用双四选一数据选择器74153。

25.判断下列函数构成的逻辑电路中有无冒险。

若有，则用修改设计法消除之。

第五章 时序逻辑电路1.触发器逻辑功能的描述方法有哪几种?2.与非门组成的基本RS 触发器，当在D R 和D S 端加图5-1(a)和(b)所示波形时，试分别绘出Q 的波形，设触发器的初态为0。

图5-13.根据图5-2所给的时钟脉冲波形及输入信号R 、S 的波形．画出同步RS 触发器Q 端的波形。

图5-24.有一个下降沿触发的维持阻塞D 触发器，试画出在图5-3所示的CP 脉冲和输入D 信号的作用下．输出端Q 的波形。

设D 触发器的初态为0。

图5-35图5-4中各触发器的初始状态Q ＝0，试画出在CP 脉冲作用下各触发器Q 端的电压波形：图5-46画出图5-5中Q 的波形(忽略触发器的传输延迟时间)。

图5-57.图5-6(a)是一个锁存器逻辑图，D 是输人信号，CP 是锁存命令，若CP 和D 的波形如图5-6(b)所示，试绘出Q 及Q 的波形。

8.图5-7是作用于某主从JK 触发器CP 、J 、K 、D R 及D S 端的信号波形图，试绘出Q 端的波形图。

图5-6 图5-79. 图5-8(a)是一个1检出电路，图5-8(b)是CP 及J 端的输入波形图，试绘出D R 端及Q 端的波形图[注：触发器是主从触发器，分析时序逻辑图时要注意CP ＝1时主触发器的存储作用]。

图5-8 10. 试利用触发器的特征方程式写出图5-9(a)、(b)、(c)中各触发器次态1 n Q 与现态Q n 和A 、B 之间的逻辑函数式。

图5-911.时序逻辑电路与组合逻辑电路的主要区别是什么；描述时序电路逻辑功能的方法有哪几种?它们之间有何种关系?12.已知状态图如图5-10所示，试作出它的状态表。