数字电子技术试题
一、填空题(20分)
1. 函数 的反函数 = 。
2. 有两个TTL与非门,测得它们的关门电平分别为VOFFA = 1.1V,VOFFB = 0.9V;开门电平分别为VONA = 1.3V,VONB = 1.7V。它们输出的高电平和低电平相同,需要一个抗干扰能力大的门,应选 。
3.优先编码器74LS148输入为 — ,输出为 、 、 。当使能输入 , ,时,输出 应为________________________。
4.将D触发器的D端连在 端上,假设Q(t)=0,则经过100个脉冲作用后,它的次态Q(t+100)为_________________________。
5.已知一个最长线性序列码发生器的反馈函数是F(Q)=Q5Q6,试求:序列码的长度S= ;需用触发器的个数N= 。
6. RAM的优点是__________,___________;缺点是___________,它是______存储器。
7. 简述EPROM实现不同规模逻辑函数的特点。
二、用卡诺图化简逻辑函数,并化简成最简的与非-与非式。(5分)
三、判断图示电路能否按各图所要求的逻辑关系正常工作?若不能,说明理由,并指出如何修改,才能实现电路要求的功能。(10分)
TTL或CMOS门
TTL OC门
TTL或CMOS门
TTL 三态门
四、由主从J-K触发器组成的电路如图所示,设其初态为0。试画出电路在CP脉冲作用下,Q及Y端的波形。(15分)
五、用四选一数据选择器及门电路实现一位二进制全减运算。(15分)
六、已知四位二进制同步计数器CT74161和CT74163的功能表如下:(QD为最高位,QA为最低位,QCC=T QD QC QB QA ) (15分)
?? CT74161功能表
输 入
输 出
CP
R
LD
P(S1)
T(S2)
A B C D
QA QB QC QD
Ф
0
Ф
Ф
Ф
Ф
Ф
Ф
Ф
0
0
0
0
↑
1
0
Ф
Ф
A
B
C
D
A
B
C
D
Ф
1
1
0
Ф
Ф
Ф
Ф
Ф
保 持
Ф
1
1
Ф
0
Ф
Ф
Ф
Ф
保 持
↑
1
1
1
1
Ф
Ф
Ф
Ф
计 数
?? CT74163功能表
输 入
输 出
CP
R
LD
P(S1)
T(S2)
A B C D
QA QB QC QD
↑
0
Ф
Ф
Ф
Ф
Ф
Ф
Ф
0
0
0
0
↑
1
0
Ф
Ф
A
B
C
D
A
B
C
D
Ф
1
1
0
Ф
Ф
Ф
Ф
Ф
保 持
Ф
1
1
Ф
0
Ф
Ф
Ф
Ф
保 持
↑
1
1
1
1
Ф
Ф
Ф
Ф
计 数
1、采用CT74161,利用R端构成M=9的计数器,写出态序表,画出逻辑电路图。
2、采用CT74163,按余3BCD码构成M=7的计数器,写出态序表,画出逻辑电路图。
七、芯片CT4161功能和PROM组成下图所示电路,CT4161是同步16进制计数器,QD、QC、QB、QA状态由0000,0001到1111,再重复。要求:
(1)分析W、X、Y、Z的函数表达式。
(2)在CP作用下,分析W、X、Y、Z端顺序输出的8421BCD码的状态,并说明电路的功能。(20分)
数字电子技术试题十四答案
一、填空题(20分)
1.
2.A门
3.001
4.0
5.63,6
6.读写方便,使用灵活,断电后原存于RAM的信息丢失,易失性
7.EPROM是与阵列固定,输入信号的每个组合都固定连接(不管这个组合是否会被使用),所以与门阵列为全译码阵列,它经常被用来作为数据存储器。还可方便地用EPROM来实现简单的逻辑函数,若实现复杂的逻辑函数,则会随着输入信号的增加,使得芯片面积增大,利用率和工作速度降低等情况发生,例如,输入信号有10个,所需要的函数乘积项仅有40个的时候,由于固定的与阵列所产生的10个信号的乘积项有210=1024个,所以将所有的乘积项(1024)减去所需的乘积项(40)就有984个乘积项被空闲。实际上,大多数组合逻辑函数的最小项不超过40个,则使得PROM芯片的面积利用率不高,功耗增加。
二、用卡诺图化简逻辑函数,并化简成最简的与非-与非式。(5分)
F
三、判断图示电路能否按各图所要求的逻辑关系正常工作?若不能,说明理由,并指出如何修改,才能实现电路要求的功能。(10分)
解: 对Y1 ,相当于两个门并联为一个门使用,由于两个门的输出状态总是相同的。这里采用两个或非门并联目的是提高Y1的驱动能力,其能力比单个门工作提高了一倍。
对 Y2 ,用OC门实现线与是可以的,但使用OC门时必须外接电阻和电源,才能满足式中所示的逻辑关系。
对Y3 ,不允许电路采用这种连接方法。当两个门输出状态不一致时,过大的电流将使门烧毁。对一般的TTL或CMOS门来说,这种接法应予避免。若仍要实现 ,可考虑加一个与门或者采用开集电极和开漏极的电路来实现。
对Y4,属于TS电路的连接。根据图中的逻辑符号,上面的门在C=1时使能,输出 ;下面的门在C=0时使能,输出 。因此入、出的逻辑关系应为:
因此原题中给的表达式有错。
四、由主从J-K触发器组成的电路如图所示,设其初态为0。试画出电路在CP脉冲作用下,Q及Y端的波形。(15分)
五、用四选一数据选择器及门电路实现一位二进制全减运算。(15分)
六、已知四位二进制同步计数器CT74161和CT74163的功能表如下:(QD为最高位,QA为最低位,QCC=T QD QC QB QA ) (15分)
1、
2、
七、芯片CT4161功能和PROM组成下图所示电路,CT4161是同步16进制计数器,QD、QC、QB、QA状态由0000,0001到1111,再重复。要求:
1.
2. WXYZ端顺序输出为3141592653589793的8421BCD码。因此该电路是一个能产生16位的π函数发生器