數(shù)電習(xí)題解

1、1-1 用邏輯代數(shù)的基本公式和常用公式將下列 邏輯函數(shù)化為最簡(jiǎn)與或形式,1-2 寫(xiě)出圖中各邏輯圖的邏輯函數(shù)式， 并化簡(jiǎn)為最簡(jiǎn)與或式。,解：,1-3 試畫(huà)出用與非門(mén)和反相器實(shí)現(xiàn)下列 函數(shù)的邏輯圖。,,CD 00 01 11 10,AB 00 01 11 10,Y1,,,,1-4 用卡諾圖化簡(jiǎn)法將下列函數(shù)化為

2、 最簡(jiǎn)與或形式。,,BC 00 01 11 10,A 0 1,Y2,,,1-4 用卡諾圖化簡(jiǎn)法將下列函數(shù)化為 最簡(jiǎn)與或形式。,,BC 00 01 11 10,A 0 1,Y3,,,,1-4 用卡諾圖化簡(jiǎn)法將下列函數(shù)化為 最簡(jiǎn)與或形式。,,CD 00

3、 01 11 10,AB 00 01 11 10,Y4,1-4,（1）,約束條件AB+CD=0,,Y1,,,,1-5 將下列函數(shù)化為最簡(jiǎn)與或函數(shù)式。,（2）Y（A，B，C，D）=Σ(m3,m5,m6,m7,m10)， 給定約束條件為 m0+m1+m2+m4+m8=0,1-5 將下列函數(shù)化為最簡(jiǎn)與或函數(shù)式。,,CD 00

4、 01 11 10,AB00011110,Y2,,,,,,（3）Y（A，B，C，D）=Σ(m2,m3,m7,m8,m11,m14) 給定約束條件為: m0+m5+m10+m15=0。,,CD 00 01 11 10,AB00011110,Y3,,,,,,,1-5,1)輸入懸空時(shí)，三極管截止， V0＝10v； 2)輸入為

5、0v時(shí)，三極管截止， V0＝10v；3)輸入為5v時(shí)，三極管飽和， V0＝0.3v;,2-1 在圖 (a)(b)兩個(gè)電路中，試計(jì)算當(dāng)輸入端分別接0V、5V和懸空時(shí)輸出電壓υ0的數(shù)值，并指出三極管工作在什么狀態(tài)。假定三極管導(dǎo)通以后υBE≈0.7V，電路參數(shù)如圖中所注。,2-1 在圖 (a)(b)兩個(gè)電路中，試計(jì)算當(dāng)輸入端分別接0V、5V和懸空時(shí)輸出電壓υ0的數(shù)值，并指出三極管工作在

6、什么狀態(tài)。假定三極管導(dǎo)通以后υBE≈0.7V，電路參數(shù)如圖中所注。,1)輸入懸空時(shí)，三極管飽和， V0＝0.3v；2)輸入為0v時(shí)，三極管截止， V0＝5v；3)輸入為5v時(shí)，三極管飽和， V0＝0.3v。,VB1=2.1V,1) v I2=1.4v2) v I2=0.2v3) v I2=1.4v4) v I2=0v5) v I2=1.

7、4v,2-2 試說(shuō)明在下列情況下，用萬(wàn)用電表測(cè)量圖2.2的v I2端得到的電壓各為多少？1）vI1懸空；2）v I1接低電平(0.2V)；3）v I1接高電平(3.2V)；4）v I1經(jīng)51Ω電阻接地；5）v I1經(jīng)10kΩ電阻接地。與非門(mén)為74系列的TTL電路，萬(wàn)用電表使用5V量程，內(nèi)阻為20kΩ/V。,Y1=0,Y2=1,Y3=1,Y4=0,2-3 判斷74系列TTL門(mén)電路的輸出是什么狀態(tài) （高電平、低電平或高阻態(tài)）。,

8、2-3 判斷74系列TTL門(mén)電路的輸出是什么狀態(tài) （高電平、低電平或高阻態(tài)）。,Y5為高阻態(tài),Y6=0,Y7=1,Y8=0,YI=1,Y2=0,Y3=0,Y4=O,2-4 說(shuō)明圖中各門(mén)電路的輸出是高電平還是低電平。已知它們都是CC4000系列的CMOS電路。,2-5 試說(shuō)明下列各種門(mén)電路中哪些可以將輸出端 并聯(lián)使用（輸入端的狀態(tài)不一定相同）。 （1）具有推拉式輸出級(jí)的TTL電路；(不能) （2）T

9、TL電路的OC門(mén)；（能） （3）TTL電路的三態(tài)輸出門(mén)； （能） （4）普通的CMOS門(mén)； (不能) （5）漏極開(kāi)路輸出的CMOS門(mén)； （能） （6）CMOS電路的三態(tài)輸出門(mén)。 （能）,2-6 在CMOS電路中有時(shí)采用圖 (a)~(d)所示的擴(kuò)展功能用法，試分析各圖的邏輯功能，寫(xiě)出Y1~Y4的邏輯式。已知電源電壓VDD=10V，二極管的正向?qū)▔航禐?.7V。,2-6 在CMOS電路中,3-1 圖是對(duì)十進(jìn)制數(shù)9求

10、補(bǔ)的集成電路CC14561的邏輯圖， 寫(xiě)出當(dāng)COMP=1、Z=0和COMP=0、Z=0時(shí)Y1、Y2、Y3、Y4的邏輯式。,3-1,注意需要化簡(jiǎn),3-2 分析圖所示電路，寫(xiě)出輸出Z的邏輯函數(shù)式。 74LS151為8選1數(shù)據(jù)選擇器。,3-3 用4選1數(shù)據(jù)選擇器產(chǎn)生邏輯函數(shù),3-4 某醫(yī)院有一、二、三、四號(hào)病室4間，每室設(shè)有呼叫按鈕，同時(shí)在護(hù)士值班室內(nèi)對(duì)應(yīng)地裝有一號(hào)、二號(hào)、三號(hào)、四號(hào)4個(gè)指示燈?，F(xiàn)要求：

11、 當(dāng)一號(hào)病室的按鈕按下時(shí)，無(wú)論其他病室的按鈕是否按下， 只有一號(hào)燈亮； 當(dāng)一號(hào)病室的按鈕沒(méi)有按下而二號(hào)病室的按鈕按下時(shí)， 無(wú)論三、四病室的按鈕是否按下，只有二號(hào)燈亮； 當(dāng)一、二病室的按鈕都未按下而三號(hào)病室的按鈕按下時(shí)， 無(wú)論四號(hào)病室的按鈕是否按下，只有三號(hào)燈亮； 只有在一、二、三病室的按鈕均未按下而按下四號(hào)病室

12、 的按鈕時(shí)，四號(hào)燈才亮。 試用優(yōu)先編碼器74LS148和門(mén)電路設(shè)計(jì)滿(mǎn)足上述控制要求的 邏輯電路，給出控制四個(gè)指示燈狀態(tài)的高、低電平信號(hào)。,3-4 解答,根據(jù)題意進(jìn)行邏輯函數(shù)和邏輯變量的定義、賦值 、列真值表,第三章,74LS148,3-4 解答,,,,,3-4 某醫(yī)院有一、二、三、四號(hào)病室4間，每室設(shè)有呼叫按鈕A1A2A3A4對(duì)應(yīng)裝有一號(hào).二號(hào).三號(hào).四號(hào)4個(gè)指示燈Z1Z1Z3Z4,AB

13、C,100,3-5 試畫(huà)出用3線(xiàn)-8線(xiàn)譯碼器74LS138和門(mén)電路產(chǎn)生如下多輸出 邏輯函數(shù)的邏輯圖。,D3 D2 D1 D0 1 1 0 1 0,Y3 Y2 Y1 Y0,3-6 能否用一片4位并行加法器74LS283將余3代碼轉(zhuǎn)換成8421的 二-十進(jìn)制代碼？如果可能，應(yīng)當(dāng)如何連線(xiàn)？,,,,,,不定態(tài),4-1 若主從結(jié)構(gòu)RS觸發(fā)器各輸入端的電壓波形

14、如圖中所給出， 試畫(huà)出Q的電壓波形。設(shè)觸發(fā)器的初始狀態(tài)為Q=0。,,,,,,D:Q:Q:,,第四章,4-4. 設(shè)圖4.4中各觸發(fā)器的初始狀態(tài)皆為Q=0，試畫(huà)出在CP 信號(hào)連續(xù)作用下各觸發(fā)器輸出端的電壓波形。,,4-4.,第四章,4-4.,第四章,4-4.,第四章,驅(qū)動(dòng)方程,輸出方程,5-1 分析圖時(shí)序電路的邏輯功能，寫(xiě)出電路的驅(qū)動(dòng)方程、 狀態(tài)方程和輸出方程，畫(huà)出電路的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖,說(shuō)明

15、 電路能否自啟動(dòng)。,五進(jìn)制 計(jì)數(shù)器，且有自啟動(dòng)能力,5-1,狀態(tài)方程：,輸出方程：,狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖：,驅(qū)動(dòng)方程：,輸出方程：,5-2 試分析圖時(shí)序電路的邏輯功能，寫(xiě)出電路的驅(qū)動(dòng)方程、 狀態(tài)方程和輸出方程，畫(huà)出電路的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖。 A為輸入邏輯變量。,5-2,狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖：,5-3 在圖電路中，若兩個(gè)移位寄存器中的原始數(shù)據(jù)分別為 A3A2A1A0=1001，B3B2B1B0=0011，試問(wèn)經(jīng)過(guò)4個(gè)CP信

16、號(hào) 作用以后兩個(gè)寄存器中的數(shù)據(jù)如何？ 這個(gè)電路完成什么功能？,5-3,5-4 分析圖給出的計(jì)數(shù)器電路，畫(huà)出電路的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖， 說(shuō)明這是幾進(jìn)制計(jì)數(shù)器。,S91、S92為異步置9置9信號(hào)為：0110可分析：七進(jìn)制計(jì)數(shù)器,5-4,1 1,0,1,1,0,5-5 試分析圖中計(jì)數(shù)器，在M=1和M=0時(shí)各為幾進(jìn)制？,M=1時(shí) 為6進(jìn)制,M=0時(shí) 為8進(jìn)制,→ 0010→0011 →0100 →0101

17、→0110→0111 →1000 →1001 →,→ 0100 →0101 →0110→0111 →1000 →1001 →,,A=1時(shí)清零信號(hào)為：1011電路為十一進(jìn)制計(jì)數(shù)器；,74LS161為異步清零,A=0時(shí)清零信號(hào)為：1001電路為九進(jìn)制計(jì)數(shù)器。,5-6 圖電路是可變進(jìn)制計(jì)數(shù)器。試分析 當(dāng)控制變量A為1和0時(shí)電路各為幾進(jìn)制計(jì)數(shù)器。,6-1 圖是一個(gè)16×4位的ROM，A3A2A1A0為地址輸入，D3

18、D2D1D0的數(shù)據(jù)輸出。若將D3、D2、D1、D0視為A3、A2、A1、A0的邏輯函數(shù)，試寫(xiě)出D3、D2、D1、D0的邏輯函數(shù)式。,6-2 用ROM設(shè)計(jì)一個(gè)組合電路，用來(lái)產(chǎn)生下列一組邏輯 函數(shù)列出ROM應(yīng)有的數(shù)據(jù)表，畫(huà)出存儲(chǔ)矩陣的點(diǎn)陣圖。,ABCD,Y1Y2Y3Y4,,,,D0D1D2D3,6-2,7-1,A3,A2,A1,A0,A5,7-2 分析圖中計(jì)數(shù)器電路的分頻比（Y與CP的頻率之比）。,→ 1001→

19、1010 →1011 →1100 →1101 →1110 →1111 →,→ 0111 → 1000 → 1001→1010 →1011 →1100 →1101 →1110 →1111 →,低位：,高位：,7進(jìn)制,9進(jìn)制,63進(jìn)制計(jì)數(shù)器， Y與CP的頻率之比為1：63,7-3 用二-十進(jìn)制優(yōu)先編碼器74LS147和計(jì)數(shù)器74160組成的可控分頻器， 試說(shuō)明當(dāng)輸入信號(hào) A、B、C、D、E、F、G、H、I分別為低電平時(shí)

20、 由Y端輸出的脈沖頻率各為多少。已知CP的頻率為10kHz。,7-4 圖是用16×4位ROM和74LS161 組成的脈沖分頻電路，ROM的 數(shù)據(jù)表如表所示。試畫(huà)出在CP 信號(hào)連續(xù)作用下D3、D2、D1和 D0輸出的電壓波形， 并說(shuō)明它們和CP信號(hào)頻率之比。,,,寫(xiě)出狀態(tài)轉(zhuǎn)換表、畫(huà)出狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖，描述其功能，并說(shuō)明其能否自啟動(dòng),驅(qū)動(dòng)方程：,8-1 由JK觸發(fā)器和PL

21、A構(gòu)成的時(shí)序邏輯電路如圖所示，試分析其功能,狀態(tài)方程：,8-1,驅(qū)動(dòng)方程：,狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖：,,,,,,,,,∴六進(jìn)制計(jì)數(shù)器，且有自啟動(dòng)能力,8-1,解：設(shè)A、B、C按下為1 ；不按為0 打開(kāi)鎖Y1為1，報(bào)警Y2為1,8-2 試用如圖的PLA器件設(shè)計(jì)一 保密鎖邏輯電路。在此電路中，保密鎖上有A、B、C三個(gè)按鈕。當(dāng)三個(gè)按扭同時(shí)按下時(shí)，或A、B兩個(gè)同時(shí)按下時(shí)，或按下A、B中的任一位按鈕時(shí)，鎖就能被打開(kāi)；而不符合上列組

22、合狀態(tài)時(shí)，將使電鈴發(fā)出報(bào)警響聲。 要求寫(xiě)出必要的設(shè)計(jì)步驟，并畫(huà)出包括PLA陣列圖的邏輯圖。,ABC,,Y1Y2,8-2,,,解： （1）VT+＝8v VT-＝4v ΔVT＝4v （2）VT+＝5v VT-＝2.5v ΔVT＝2.5v,9-2 在用555定時(shí)器接成的施密特觸發(fā)器電路中，試求： （1）當(dāng)VCC=12V，而且沒(méi)有外接控制電壓時(shí)，VT+、VT-

23、 及ΔVT值。 （2）當(dāng)VCC=9V、外接控制電壓VCO=5V時(shí)，VT+、VT-、 ΔVT各為多少？,解：,9-3 在用555定時(shí)器組成的多諧振蕩器電路中， 若R1=R2=5.1kΩ，C=0.01μF， VCC=12V，試計(jì)算電路振蕩頻率,解：,10-1 在的權(quán)電阻網(wǎng)絡(luò)D/A轉(zhuǎn)換器中，若取VREF=5V，試求 當(dāng)輸入數(shù)字量為 d3d2d1d0=0

24、101時(shí)輸出電壓。,解：,10-2 若A/D轉(zhuǎn)換器（包括取樣-保持電路） 輸入模擬電壓信號(hào)的最高變化頻率為 10kHz，試說(shuō)明取樣頻率的下限是多少？ 完成一次A/D所用時(shí)間的上限是多少？,10-3 試分析圖10.1電路的 工作原理，畫(huà)出輸出電壓υ0的波形圖。CB7520是10位倒T型電阻網(wǎng)絡(luò)DAC。 表10.1給出了RAM的16個(gè)地址單元中所存的數(shù)據(jù)。高6位地址A9~A4始終為