数电数电习题答案doc.docx
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数电数电习题答案doc
第1章习题答案
1-1.按照集成度分类,试分析以下集成器件属于哪种集成度器件:
(1)触发器;
(2)中央处理器;
(3)大型存储器;(4)单片计算机;(5)多功能专用集成电路;(6)计数器;(7)可编程逻辑器件。
解:
(1)小规模;
(2)大规模;(3)超大规模;(4)超大规模;(5)甚大规模;(6)中规模;(7)甚大规模。
1-2.将下列十进制数转换为二进制数、八进制数和十六进制数。
(1)45
(2)78(3)25.125(4)34.25(5)65(6)126
解:
(1)(45)10=(101101)2=(55)8=(2D)16
(2)(78)10=(1111000)2=(170)8=(78)16(3)
(25.125)10=(11001.001)2=(170.1)8=(78.2)16(4)(34.25)10=(100010.01)2=(42.2)8=(22.4)16
(5)(65)10=(1100101)2=(145)8=(65)16(6)(126)10=(1111110)2=(176)8=(7E)16
1-3.将下列十六进制数转换为二进制数和十进制数。
解:
(1)(49)16=(1001001)2=(73)10
(2)(68)16=(1101000)2=(104)10(3)(22.125)16=(1100101)2=(145)10
(4)(54.25)16=(1010100.00100101)2=(84.14453125)10(5)(35)16=(110101)2=(53)10(6)
(124)16=(100100100)2=(292)10
1-4.将下列八进制数转换为二进制数和十进制数。
解:
(1)(27)=(010111)=(23)
(2)(56)=(101110)
=(46)(3)(12.34)
=(1010.011100)
=(10.4375)
10
8
2
10
8
2
10
8
2
(4)(74.25)
8
=(111100.010101)
=(84.328125)
10
(
5
)(35)
8
=(11101)
2
=(29)
10
(
6
)
2
(124)8=(1010100)
2=(84)10
1-5.将下列二进制数转换为十六进制数、八进制和十进制数。
解:
(1)(1110001)
2
=(71)
16
=(161)=(113)
10
(2)(10101.001)
=(15.2)
16
=(25.1)
8
=(21.125)
10
(3)
8
2
(10111.1101)2=(17.D)16=(27.64)8=(23.8125)10
(4
)(10001)2
=(11)16=(21)8=(17)10
(
5
)
(1010101)
2=(55)16=(125)
8=(85)10
1-6.试求出下列8421BCD码对应的十进制数。
解:
(1)(111001)8421BCD=(39)
10
(2)(1001.0010)
8421BCD=(9.2)
10(3)(10111.1000)
8421BCD=(17.8)10
(4)
(100001)8421BCD=(21)10
(5)(1010101.00100111)
8421BCD=(55.27)10
1-7.试求出下列5421BCD码对应的十进制数。
解:
(1)(111001)
=(36)
10
(2)(1000.0011)
=(5.3)
(3)(10100.1100)
=(14.9)
10
(4)
5421BCD
5421BCD
10
5421BCD
(10100001)5421BCD=(71)10
(5)(00111011.00101010)
5421BCD=(38.27)10
1-8.试求出下列格雷码对应的二进制数码。
解:
(1)(0011)
格雷码
=(0010)
(2)(1000.0100)
格雷码
=(1111.0111)(3)(0101.1100)
格雷码
=(0110.1000)
2
2
2
(4)(10010001)
格雷码=(11100001)2
(5)(00111011.00101010)
格雷码=(00101101.00111100)
2
1-9.试求出下列二进制数码对应的格雷码。
解:
(1)0111=(0100)格雷码
(2)1010.0101=(1111.0111)
格雷码(3)1101.1101=(1111.0111)
格雷码(4)
10110101=(11100111)格雷码(5)00111111.00101011=(00101000.00111110)
格雷码
1-10.略
1-11.略
1-12.略
1-13.略
第2章习题答案
2-1解:
2-2解:
C=1时,Y=A;C=0时,Y=AB。
波形如下:
2-3
略
2-4
(1)
Y0
(2)
原题有误,改为Y
AB(ACD
ADBC)(A
B)
Y
0
(3)YABCDE
(4)YBCADAD
(5)YACDE
2-5
(1)Y(AB)(ABC)A;Y(AB)(ABC)A
(2)Y(AC)AB(AC);Y(AC)AB(AC)
(3)
Y
(AB)(CD)CD(AB
C);Y
(AB)(CD)CD(ABC)
(4)
Y
A(BCABCABC);Y
A(BC
ABCABC)
2-6
(1)
Y
m(3,5,6,7)
(2)Ym(0,1,4,8,9,10,11,12,13,1,4,15)
(3)Ym(0,1,2,3,4,5,6)
2-7
(1)解:
YA
(2)解:
YABC
(3)解:
YBCACCDACD
(4)解:
YABCCD
2-8
(1)解:
YACABAC
(2)解:
YABBCAC
或者
YBCABAC
(3)解:
YACACABBD
或者
YACACBCBD
2-9
(1)解:
YAB
(2)解:
YAC
2-10
(1)化简得:
YABACA(BC)
真值表如表所示:
A
B
C
Y
0
0
0
0
0
0
1
0
0
1
0
0
0
1
1
0
1
0
0
0
1
0
1
1
1
1
0
1
1
1
1
1
逻辑图如图所示:
波形图如图所示:
卡诺图如图所示:
(2)化简得:
YABC
真值表如表所示:
A
B
C
Y
0
0
0
1
0
0
1
1
0
1
0
1
0
1
1
1
1
0
0
1
1
0
1
1
1
1
0
1
1
1
1
0
逻辑图如图所示:
波形图如图所示:
卡诺图如图所示:
第3章
3-1
解:
(1)
三极管的工作
饱和
放大
截止
状态
电流情况
IC(sat)
UCC
U(sat)IB
0
0
IC(sat)
UCC
U
IB
RC
(sat)
IB
RC
PN结偏置
发射结正偏
发射结正偏
发射结反偏
集电结正偏
集电结反偏
集电结反偏
晶体管各极电
UBUE;UB
UC
UB
UE;UC
UB
UB
UE;UCUB
压
3-2
解:
(a)当输入端悬空时,UBE
=-10V,三极管处于截止状态,
O
。
u=10V
若uI=0V,三极管处于截止状态,
uO=10V。
5
0.7
0.7(10)
若uI=5V,则基极电流iB
0.308mA,而基极饱和电流
10
UCES
5.1
20
IBS
0.16mA
,所以iBI
BS,三极管处于饱和状态,
uO=UCES
=0.3V。
30
2
5
0.7
0.7(
8)
0.075mA,而
(b)当输入端悬空时,则基极电流iB
4.7
18
5
UCES
3
IBS
0.047mA
所以iB
IBS
三极管处于饱和状态,
uO=UCES=0.3V。
502
若uI=0V,则三极管截止,uO=5V。
50.7
0.7(8)
若uI=5V,则基极电流iB
0.432mA,可见iBIBS,三极管饱和导通,uO
4.7
18
=UCES=0.3V。
3-3
解:
对应波形如图所示
A
B
Y(与门)
Y(或门)
Y(与非门)
Y(或非门)
3-4
解:
A
B
Y(E=0)
Y(E=1)
3-5
解:
(1)0.7V;
(2)0.7V;(3)0.7V;(4)4.3V
3-6
解:
(1)2.9V;
(2)2.9V;(3)0V;(4)2.9V
3-7
解:
a)电阻小于关门电阻,相当于低电平,输出固定为
1;b)电阻大于开门电阻,相当于高电平,
输出
Y2
A;c)悬空相当于接高电平,输出
Y3
A;d)电阻小于关门电阻,相当于低电平,输出
Y4
A;
e)电阻大于开门电阻,相当于高电平,输出固定为
1;f)输出固定为
1;h)输出固定
为
0
3-8
解:
a)
Y1
AB;b)Y2
AB;c)
Y3
A;d)
Y4
A;
e)Y5
0;f)Y6
A;h)Y8
AB
3-9
解:
b,d,g
3-10写出图3-53所示电路的表达式。
图3-53习题3-10的图
解:
Y(CACB)1CACB
CACB(AC)(BC)
ACBC
3-11
解:
解:
根据电路图中的输入输出,通过对电路逻辑电平的分析可以确定各电路的逻辑关系。
(a)Y1ABCDE(b)Y2ABCDE
(c)Y3
ABC
DEF
(d)Y4A
BC
D
E
F
3-12
解:
a)Y1
AB;b)
Y2
AB;c)
Y3
AB
AB;d)
EN
1,不工作;EN
0,Y4
AB
3-13
解:
a)
Y1
ABgAB
;b)
EN
0,输出高阻态;EN
1,Y2
BCDE+A
;
c);
EN
0,Y3
A;EN
1,输出高阻态d)
EN0,Y4
A;EN
1,输出高阻态
第4章
4-1
(a)表达式为:
YAABBAB
AAB
BAB
A(AB)
B(A
B)
ABAB
A
B,
该电路具有异或功能。
(b)表达式为:
Y
ABC
A
ABC
B
ABC
C
(ABC
A)(ABC
B)(ABC
C)
(ABCAB)(ABCC)
ABCABC
由逻辑表达式可列出真值表
:
A
B
C
Y
0
0
0
1
0
0
1
0
0
1
0
0
0
1
1
0
1
0
0
0
1
0
1
0
1
1
0
0
1
1
1
1
由表可知,该电路为3变量一致判别电路。
(c)略;(d)略;(e)略;(f)略。
4-2略
4-3
解:
当XY=00时,S=C;当XY=01时,S=C+2;当XY=10时,S=C+3;当XY=11时,S=C+5
4-4此图为十线---四线编码器(输入低电平有效,输出高电平有效)。
4-5
(a)图:
Ym0m7ABCABC
(b)图:
Y1m5m7=AC
Y2
m1
m3
m4
m7
ABCABCBC
Y3
m0
m4
m6
BCABC
4-6
0、1、2、3、4
4-7
(a)YBCABCBCBCACBC
(b)Y
ABC
ABCDABCABCDABCD
ABC
ABDABDABC
4-8
略
4-9
该电路由编码器、译码器和显示电路三部分组成。
对应奇数输入端为低电平时,发光二极管导通发光,对应偶数输入端为低电平时,发光二极管截止,不发光。
4-10密码是0100。
4-11图中七段LED数码管为共阴极接法,当各字段的控制电平为高电平时,相应字段发光二极
管正向导通而点亮。
由于u为f=1Hz的正弦电压,所以当u>0时,比较器输出为1,a、b、c、d、g
字段点亮,显示数字3,持续时间为0.5s;当u<0时,比较器输出为0,a、c、d、e、f、g字段点亮,
显示数字6,持续时间为0.5s。
4-12略
4-13
解:
A
B
C
D
M
N
O
P
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
0
0
1
1
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
0
0
1
0
1
0
0
0
0
0
1
1
0
0
0
1
0
0
1
1
1
0
0
1
1
1
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
1
0
0
1
0
1
0
1
0
0
1
0
0
1
0
1
1
0
1
1
0
1
1
0
0
0
0
0
0
1
1
0
1
0
0
1
1
1
1
1
0
0
1
1
0
1
1
1
1
1
0
0
1
根据真值表写出表达式,并可画出逻辑电路图(略)。
4-14略
4-15
解:
4-16
解:
4-17
解:
D0
D
1
D2
74LS153
Y1
C
1
D3
s
A1
A0
AB
(2)略
4-18
D
1
0
D
1
0
D
2
D
3
D
74HC151
4
Y1
D
5
D
6
D
7
s
A
A
A
2
1
0
A
B
C
4-19略
4-20
Y1(当A=0,B=1时)存在竞争冒险,通过增加乘积项可以消除,
Y1
AC
BC
AB;
Y2(当A=0,C=1时)存在竞争冒险,通过去掉乘积项可以消除,
Y2
AB
AC
BC;
第5章习题答案
5-1
解:
5-2
解:
5-3
解:
5-4
解:
5-5
解:
5-6
解:
5-7
解:
5-8若JK触发器CP、RD、SD、J、K端的电压波形如图
5-38所示,试画出
Q、Q端对应的电压
波形。
解:
CP
SD
RD
J
K
Q
Q
5-9
解:
5-10
解:
CP
A
Qa
Qb
Qc
Qd
Qe(0)
Qf
Qg(0)
Qh
5-11
略
5-12
解:
5-13图5-43(a)
是由JK触发器构成的电路,设各触发器的初始状态为
Q=0,输入端CP和A的波
形如图5-43(b)
所示,试画出输出端Q
、Q0
、Q、Q1对应的电压波形。
0
1
1
1J
Q0
J
Q1
CP
1J
A
C1
Q0
C1
Q1
1K
1K
1
A
R
D
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