西南交通大学《数字电子技术》模拟试题含答案.docx
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西南交通大学《数字电子技术》模拟试题含答案
西南交通大学《数字电子技术》模拟试题
一.简答填空题(共20分,第6小题每空2分,其它每空1分)
1. 某数字信号的逻辑值为0111010,设高电平电压为5V,低电平电压为0V。
试绘出该信号的数字波形。
波形:
2. 已知某时序电路的状态转换表如下,如果初态为S0,输入序列为X=110101101时,则输出序列为 。
输入
原态
X
0
1
S0
S3/1
次态/输出
S1/0
S1
S3/1
S2/0
S2
S3/1
S0/0
S3
S1/1
S2/0
3. 写出下图所示各门电路的输出状态(0或1)。
已知VIH=3.6V,VIL=0.4V,图(a)、(b)是TTL门,图(c)、(d)是CMOS门。
4. 一个存储容量为256K×8的存储器,地址线有 条,数据线有 条。
5. 如要将一个最大幅度为5.1V的模拟信号转换为数字信号,要求输入每变化20mv,输出信号的最低位(LSB)发生变化,应选用 位A/D转换器,其分辨率为 %。
6. 四个电路输入VI、输出VO的波形如图所示,试简答分别实现下列功能的最简电路类型(不必画出电路)。
(d)
7. 写出下图所示PLD的输出F1、F2逻辑表达式。
F1=
F2=
1
二.逻辑代数和组合逻辑
1. 公式法化简下列函数为最简与或式。
(4分)
2.分析以下组合电路的功能,要求写出图示电路的逻辑表达式(3分),列出其真值表(2分),并说明电路的逻辑功能(2分)。
三.用或非门设计一个组合电路。
其输入为8421BCD码,输出L当输入数能被4整除时为1,其他情况为0。
(0可以被任何整数整除,要求有设计过程,给出电路图)
(1)建立真值表 (3分)
(2)写出函数的最小项表达式 (3分)
(3)化简函数表达式 (4分)
(4)用或非门实现。
(4分)
四.已知时序电路如图所示。
1. 请写出各触发器的驱动方程和次态方程。
(5分)
2. 画出电路的状态(Q1Q0)转换图。
(5分)
1
(c)
五.下图为一个电路的状态转换图。
现准备用D触发器实现该电路,请写出触发器的驱动方程和输出方程。
(S0、S1、S2的编码分别为00、01、11)(15分)
X/Z输入/输出
六.电路见下图。
请问:
1. 74161接成了几进制的计数器?
(3分)
2. 画出输出CP、Q0、Q1、Q2、L的波形。
(7分)
0
(器件功能表见最后一页)
七.一种能产生7位编码信息的编码电路如图所示。
试分析:
(10分)
1. 接通电源但未按下按键P时各IC的工作状态;
2. 说明按下图示位置按键P时,编码值是如何存入8D寄存器IC5中的;
3. 写出按键P时,b7b6b5b4b3b2b1的编码值。
注:
IC3的功能描述:
G1G2:
使能信号,低电平有效;
A0A1A2A3:
地址输入;
Y0Y1······Y15:
译码输出,低电平有效;
使能信号有效时,各译码输出的表达式见表:
八.用555定时器构成的一种触发定时电路如图所示。
(10分)
试回答:
1. 电路的稳态Q=?
2. vi为何种边沿触发?
触发信号幅值应为多大?
3. 画出vc及vo从触发翻转到定时结束的波形;
4. 导出输出信号脉宽tw的计算公式。
(注:
触发信号的脉冲宽度小于输出信号的脉冲宽度)
附:
芯片功能表
同步4位二进制计数器74161的符号和功能表如下:
功能表:
符号:
CP
Rd
S1
S2
LD
S2Q0Q1Q2Q
S174161LD
CP
功能
X
0
X
X
X
清零
X
1
0
1
1
保持
X
1
X
0
1
保持
↑
1
1
1
0
置数
↑
1
1
1
1
计数
其中输出Q3是最高位,输入D3是最高位,C是进位信号,74161只当
Q3Q2Q1Q0=1111时,C=1。
8选1选择器74151的符号和功能表如下:
功能表:
符号:
8D寄存器内部电路:
西南交通大学《数字电子技术》模拟试题三参考答案
一.简答填空题
1.波形:
2.输出序列为001010010
3.
4.地址线有18条,数据线有8条
5.应选用8位A/D转换器,其分辨率为0.39%
6.
7.
二.逻辑代数和组合逻辑
1.答案:
2.答案:
表达式:
真值表:
A
B
C
S
CO
0
0
0
0
0
0
0
1
1
0
0
1
0
1
0
0
1
1
0
1
1
0
0
1
0
1
0
1
0
1
1
1
0
0
1
1
1
1
1
1
电路功能:
一位全加器,S是相加的和,CO是进位
三.答案:
(1) 设用A、B、C、D表示8421BCD码,根据题意列真值表如下:
A
B
C
D
L
0
0
0
0
1
0
0
0
1
0
0
0
1
0
0
0
0
1
1
0
0
1
0
0
1
0
1
0
1
0
0
1
1
0
0
0
1
1
1
0
1
0
0
0
1
1
0
0
1
0
1
0
1
0
0
1
0
1
1
0
1
1
0
0
1
1
1
0
1
0
1
1
1
0
0
1
1
1
1
0
(2)写出函数的最小项表达式:
(3)化简函数表达式:
用卡诺图化简得
(4)用或非门实现:
变化表达式
电路图:
四.答案:
1.电路方程:
2.电路的状态转化图:
五.答案:
根据题意列出电路的激励表:
输入
原态
次态
输出
激励
X
Q1
Q0
Q1
Q0
Z
D1
D0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
1
0
0
1
0
1
1
1
1
0
1
1
1
0
0
0
1
0
0
1
1
0
1
1
1
0
1
1
1
1
1
0
0
1
0
0
0
1
0
0
0
0
0
0
1
1
0
0
0
0
0
0
得出电路方程:
输出方程:
驱动方程:
六.答案:
1. 161接成6进制计数器
2. 波形如下:
七.答案:
1. 计数器IC1、IC2均处于计数状态,IC3处于译码状态,根据IC1的计数值使相应的输出为低电平(0),多路选择器IC4处于选通状态,但所有输入数据均为高电平
(1),所以输出Y=1,/Y=0,寄存器IC5无时钟信号有效沿到来,处于保持状态。
2. 按下P时,当IC1计数到0010,译码器IC3输出Y2为底电平,IC2计数到0010时,使IC4的输出Y为低电平,将IC1、IC2计数值锁定并使其处于保持状态,IC4的输出/Y输出一个上升沿,IC5将IC1、IC2的当前值保存到寄存器中。
3. 按键P时,b7b6b5b4b3b2b1的编码值为0100010
八.答案:
1. 电路的稳态Q=1
2.vi为正边沿触发,触发信号幅值应大于2/3VCC
3. vc及vo从触发翻转到定时结束的波形
4. 输出信号脉宽tw的计算公式:
tw=RCln3
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