数字电路与逻辑设计复习资料含答案.docx
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数字电路与逻辑设计复习资料含答案
数字电路与逻辑设计复习资料
一、单项选择题
1.十进制数53转换成八进制数应为(B)0
A.64B.65C.66D.1101012.将十进制数(18)10转换成八进制数是(B)0
A.20B.22C.21D.23
3.十进制数53转换成八进制数应为(D
A.62B.63C.64D.
65
4.当逻辑函数有n个变量时,共有(D0种取值组合。
A.nB.2nC.n2
D.2n
5.为了避免干扰,MO內门的多余输入端不能(
A0处理。
A.悬空B.接低电平C.与有用输入端并接
D.以上都不正确
6.以下电路中可以实现“线与”功能的有(C
A.TTL与非门B.TTL或非门C.OC门
D.TTL
异或门
7.用6264型RAM勾成一个32K8位的存储器,需要(
D0根地址线。
A.12B.13C.14D.
15
同步时序电路和异步时序电路比较,其差异在于后者(
B)0
A.
没有触发器
B.
没有统一的时钟脉冲控制
C.
没有稳定状态
D.
输出只与内部状态有关
9.
用6264型RAM勾成32K
32位的存储器,需要(
0片进行扩展。
A.4
B.8
C.
14
D.16
10.逻辑函数FA(AB)=(
A.AeB
B.A
C.
D.
11.函数F
ABCABCD的反函数为(
C)0
A.F(A
BC)(ABCD)B.F(ABC)(ABCD)
C.F(ABC)(A
BCD)D.Fab
12.在图
1所示的
TTL电路中,输出应为
B.
F=1
C.F
D.F
13.将F
A
lOOO
图1
ABCACDCD展开成最小项表达式应为(A
A.m(0,3,4,7,8,12,14,15)
B.
m(0,3,4,7,8,12,13,15)
C.m(0,2,4,7,8,12,14,15)
D.
m(0,3,4,7,8,11,14,15)
14.用异或门实现反相功能,
多余输入端应接(
A.地
B.高电平
C.
低电平
D.
以上都不正确
15.
同ABC相等的逻辑函数表达式是(
A.
A(BC)B.(AB)(A
C)C.
A(B
C)D.
(AB)(AC)
16.
图2是CMO电路,则输出
A.YABCDEF
B.
ABCgDEF
C.YABCgDEF
D.
(ABC)g(DEF)
+1UV
>1
17.下面可以实现线与的是(B
A.TTL门
B.OC门C.三态门D.以上都不可以
)根地址线。
A.14
B.13C.12
D.11
18.用6264型RAM勾成一个16K8位的存储器,需要(A
A)。
19、三变量函数F(A,B,C)=A+BC的最小项表示中不含下列哪项(
A.m2B.m5C.m3D.m720、一片64kX8存储容量的只读存储器(ROM,有(C)。
A.64条地址线和8条数据线B.64条地址线和16条数据线
C.16条地址线和8条数据线D.16条地址线和16条数据线
(D)。
21、16个触发器构成计数器,该计数器可能的最大计数模值是
A.16B.32C.16
D.216
22、一个64选1的数据选择器有(A)个选择控制信号输入端。
A.6B.16C.32D.6423、函数FA(AB)的结果是(C)。
A.ABB.ABC.ABD.AB24、芯片74LS04中,LS表示:
(B)。
A.高速COMSB.低功耗肖特基C.低速肖特基D.低密度高速
25、下列等式不正确的是(C)。
A.ABCABC;
B.(A+B)(A+C)=A+BC
C.A(AB)AB;
D.
ABAcbcABAc
26.用或非门构成钟控
R-S触发器发生竞争现象时,
输入端的变化是(
A)。
A00—11B、01—10C、11—00
D、10—01
27.对n个变量,最小项的个数为(C
A.n
B.
2n1
C.2n
D.
2n1
)门电路。
A.集电极开路TTL与非门
B.三态输出门
C.TTL或非门
D.OD
29.芯片74LS00中,LS表示(B
28.使用TTL集成门电路时,为实现总线系统应该选用(B
A.高速COMSB.低功耗肖特基C.低速肖特基D.低密度高速
30.
将一个JK触发器转变成T触发器,JK触发器的输入应该采取的连接方式:
(C
A.
JTJ1JTJT
KTBK1CKTDKT
31.
对于含有约束项的逻辑函数,用卡诺图化简时,任意项(C)处理。
A.必须当作0
B.
必须当作1
C.方便化简时当作1,不方便化简时当作0D.
以上都不正确
32.用全加器将8421BCD码转换成余3BCD码时,其中固定的一个输入端应接(A
)。
A.0011B.1100C.1101D.1000
、填空题
1.
(0111)8421BCD=(7)10o
2.
已知F(AB)gCD,则其对偶函数为
F(AB)(CD)
3.
当逻辑函数有n个变量时,共有_2n;种取值组合。
4.
为了避免干扰,MOS1的多余输入端不能
悬空
处理。
5.
6.
已知一个四变量的逻辑函数的标准最小项表示为F(a,b,c,
d)
m(0,2,3,4,6,8,9,11,13),那么用最小项标准表示
m(2,4,6,7,9,11,12,13,15)一
_m(1,5,7,10,12,14,15)_o
7.如果用J-K触发器来实现T触发器功能,
则TJK三者关系为_T=J=K
果要用J-K触发器来实现D触发器功能,则DJK
三者关系为D=J=K0
8.
要构成17进制计数器最少需要_5_个触发器。
在单稳态触发器、多谐振荡器、施密特触发器中具有两个稳态的电路是
施密特触发器。
9.
TTL与门多余输入端应该接—高电平
(1)—,TTL或门多余输入端应该接
电平
(0)—0
10.
逻辑函数F=AQ(AO5)=B
11.
数字电路按照功能可以分为组合逻辑电路和
时序
逻辑电路。
12.
两大类,即
电平
触发控制方式和边沿触发控制方式。
13.
直接写出下列函数的反演式和对偶式:
时钟触发器根据时钟控制信号有效时机的不同,可以把触发控制的方式分为
14.
F=(A+B)(A+C)。
特触发器
_,具有两个暂态的电路是—多谐振荡器
ACAB;F=(A+C)(A+B)
在单稳态触发器、多谐振荡器、施密特触发器中具有两个稳态的电路是施密
三、分析题
1.分析图3所示电路的逻辑功能,其中,电路有3个输入变量A,B,C和1个控制变量
Ml
■T
Ar
為
1
r
u—
4
MUX
c—
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1
4b(
i7
1
L
1
L
解:
DoM,D1
由此列出真值表
0,D2
0,D3M,D40,D5M,D6
M,D7
1
A
B
c
Y
A
B
c
T
0
0
0
1
0
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1
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1
1
1
1
1
M=0
M=1
当M=0时实现“意见一致”功能,即A,
B,
C状态一致时输出为
数表决”功能,即输出与
A,B,C中多数的状态一致。
2.分析图4所示电路的逻辑功能,写出
Q3Q2Q1Q0的状态转移表(设初始置入的数据为
0010)。
£
€174161
Cl;
◎
解:
置入的数据D3Q2,D2Q3,D11,Do0,LDQ1。
由此列出状态转移表。
电路实现模
9的计数分频。
童
3
a
*
占1
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D
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u
0
0
□
0
1
0
3.分析图5所示电路的逻辑功能,其中,74LS283是四位二进制加法器,k为控制变量。
解:
(1)当k0时,BikBi
Bi(i0:
3),G0
一组数是A3A2A1A0,另一组数是
B3B2B1B0,电路实现两组数的加法功能。
(2)当k1时,BikB1
Bi(i0:
3),Ci1
一组数是A3A2A1A0,另一组数是B3B2B1B0取反加1,电路实现两组数的减法功能。
4.写出图6所示电路的驱动方程、状态转移方程、输出方程和状态转移表,并分析其逻辑功能(设初始状态为000)。
eh
CP
[M—£
〉C1a
1R一
nryg[TT工]npci—pci
4.解:
驱动方程
J1q3'q2,K11J2
Q1n,K2Qg;J31水31
状态转移方程和输出方程
Q:
1[Q!
Q;Qn]CP
Q21[QinQ;Q^QiS;]CP
Q31[Qa]Q2
zq2q3
状态转移表
erer
erer**
7.
00D
>001
0
001
010
0
010
011
0
011
I00
0
J(J0
I01
0
1Oi1
1I0
0
110
000
1
111
000
10
电路为模7异步计数器,具有自启动功能。
5.写出图7(a)所示电路的状态转移方程,并在图3(b)中画出Q的波形(设初始状态
Qn0)。
D
Q
1
1
Q,
A
CP
(a)
解:
Qn1[AQn]CP
A
6.分析如图8由3线-8线译码器74LS138构成的电路,写出输出S和C的逻辑函数表达
式,说明其逻辑功能。
(本小题12分)
匚
解:
S]—A]号匸+A]吕LC\=i+九比Qi=i+AjBiC
=盘耳<\-1+AiBtCi-i-AjEKij-
九
曳
C.-i
6
0
0
0
c
0
0
0
I
1
0
0
L
0
1
0
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t
I
c
1
L
0
0
1
0
L
0
1
c
1
L
L
0
c
1
I
1
1
I
L
CP脉冲频率
7.如图9所示由两片CT74161构成的计数器,试分析输出端丫的脉冲频率与
的比值是多少?
(本小题10分)
t—
11」
CTtDEQ]Qqg
CtCT7415]LO
烏r
A5Dd
解:
"°CO
LD
JB.
坯mD]Dp
■Y
O-J
O-n
S1—A]孕tG-1+A]BlC\=l+Al比Ci=l4儿BlC1-]
<2.;I
=盘厲<\-1+血卫£1・1-AjECj-AlB]C\-]
-址
%
C.-i
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c
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t
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c
I
L
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0
L
0
1
c
1
L
L
0
c
1
I
1
1
I
L
业览功能是全加辭*
8.写出图10所示电路的驱动方程、状态转移方程和状态转移表,并分析其逻辑功能。
解:
驱动方程
J1Q3Q2,K11J2Q1n,K2Qg:
J31水31
状态转移方程
Q:
[Q3nQ;Qin]CP
Q2
[q;q2qQ®]CP
Qa
[QnQ2
状态转移表
0
GT
0
0
0
0
0
1
0
0
1
0
1
0
0
1
0
0
1
1
0
1
1
1
0
0
1
0
0
1
0
1
1
0
1
1
1
0
1
1
0
0
0
0
1
1
1
0
0
0
电路为模7异步计数器,具有自启动功能。
9.分析图11所示电路的逻辑功能,写出Q3Q2Q1Q0的状态转移图。
QiQiQiQu
—
C石
BCTTfllGl丽
—
Cfl
CPgq2
CP
1
1~n
11
图11
解:
0iQ
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CT,
OT4161
Tb
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页
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4q
CP
1
1
1
1
功能:
模为7的计数器。
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uun
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D
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C
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刁
0
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Q3n1Q3nQ;Qin
Q;1
Qin1Q!
QnZ
Q3n
Qg:
Q2nQ;
四、设计题
1.用中规模集成同步计数器CT74160和必要的门电路设计模8计数器。
解:
CT74160是十进制计数器,共有10个计数状态。
实现模8计数要跳过2个状态,因此数据输入端接0010,满值输出取反作为置入控制信号LD。
(5分)
CT741RO
2.采用J-K触发器和一些必要的附加电路设计模为5的同步计数器。
解:
状态转移表
&a
Q;
cT
0
z
0
0
0
0
0
1
0
0
0
L
0
J
0
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0
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1
0
0
1
]
1
0
0
0
1
n
0
0
n
0
1
状态转移方程和输出方程
偏离态的状态转移表
GTGT
经检验电路具有自启动功能。
J3Q;Q1nK31J2Q1K2Q;J1Q3K11
3•用D触发器实现一个转换关系如图12所示的同步计数器。
图12状态转换示意图
解:
实现模5的计数功能共需要3个触发器。
根据状态转移关系填写卡诺图。
q31Q3q1QfQ;
\DDUJ
er
q21q2Q3Qin
q2
10
偏离态的状态转移表
电路具有自启动功能。
D3Qg:
QfQ;
炉
©
*
0
0
0
1
1
0
1
0
0
1
1
0
1
1
1
0
1
1
Q;
Qa
D1
Q;
13
D2
4.设计用3个开关控制一个电灯的逻辑电路,要求改变任何一个开关的状态都能控制电灯由亮变灭或者由灭变亮。
(1)既有原变量又有反变量输入的情况下,用与非门实现。
(2)用一片四选一的数据选择器和必要的门电路实现。
解:
(1)真值表
FABCABCABC
ABC
A
B
C
F
0
0
0
0
0
0
1
1
0
1
0
1
0
1
1
0
1
0
0
1
1
0
1
0
1
1
0
0
1
1
1
1
ABCgABCgABCgABC
A£
A
5
(2)用4选1的数据选择器实现需要降维
因此,DoC,D1
MUX
5.用单片8选1数据选择器(如图13)实现函数:
F(A,B,C,D)m(3,4,6,7,11,12,13)
A2
8MUX1
A1
Ao
EN
EN01234567
图13
解:
原始卡诺图:
AB
门广on01N10
10
0
1
1
iy
t)
fl
I
ft
1
1
w
I
n
1
0
0
01
11
降维图:
0
0
Tf
1
0
II
1
0
D
J严ooi.n11IO
电路图:
6.根据74LS160的逻辑符号(图
小题15分)
凶e.丛血
1111
CP
CTrCT74LS1仙
>
RiJLIjD・l>|
mill
图14
解:
方法一:
反馈归零法
JIMI\t
4
hr
ABC
14)和功能表,试用两片74LS160构成二十九进制计数器(本
输入1
1输出
1
说明
ftnincTfcf\CP%z)i%
co
XXXXXXXX
0000
0
异步请零
1oxXf心必比妬
%心心必
1111tXXXX
计数
saa
110XXXXXX
保持
「也a
11X0XXXXX
保持
0
74LS160功能表
写出S29的二进制代码:
写出反馈归零函数表达式:
画逻辑图
S29=00101001
Rd
1,
t
Q岛QOu
馬J
p?
CO]
c?
cd
ET
71LSI60
1
ET
74L51M
CP
⑴LD
—1
(2|
15
■4
Dd》;U.
%
罠
fi
CP
方法二:
反馈置数法
(1)确定该二十九进制计数器所用的计数状态,并确定预置数。
(2)选择计数状态为00000000~00101000,因此取置数输入信号为:
DD2DD=000000000
⑵写出SN-1的二进制代码:
Sn-1=S29-1=S28=00101000
(3)写出反馈置数函数:
RdQ*Q3
(4)画逻辑图
7.根据74LS160的逻辑符号(图14)和功能表,用CT74160设计实现模9计数器。
解:
CT74160是二—十进制计数器,共有10个计数状态。
实现模9计数要跳过(10—9)=1个状态,因此数据输入端应接0001,满值输出取反作为置入控制信号LD。
站钛站
111
1
Qt0Qi
g
co
—
■T
(n74ietj
GF
q爲四
A
111
1
ft00
1
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