数字电路练习综述.docx
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数字电路练习综述
一、填空题
1.数制变换
(134)D=(﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎)B=(﹎﹎﹎﹎﹎)H;
(4E7)H=(﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎)B;
(01011110.10110010)B=(﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎)H
(1259)D=(﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎)8421BCD。
*2.74HC系列CMOS集成电路在VDD=+5V典型工作电源电压下其高电平值VOH(min)=﹎﹎﹎﹎、低电平值VOL(max)=﹎﹎﹎﹎,阈值电压VTH=﹎﹎﹎﹎;
TTL系列器件的电源电压VCC为﹎﹎﹎V,其典型值VOH=﹎﹎﹎﹎、VOL=﹎﹎﹎﹎。
3.逻辑门电路如图题1-1所示,写出输出函数Y的表达式
图题1-1
4.三态门(TSL)可能出现的状态为:
①﹎﹎﹎﹎;②﹎﹎﹎﹎;③﹎﹎﹎﹎;三态门作总线传输的示意图如图题1-2所示。
设在CS(7..0)==01111111时,那么,这一时刻在总线上数据为﹎通过总线进行正常传输。
图题1-2
二、逻辑代数、简单组合逻辑电路和触发器(24分)
1.写出下列逻辑公式的结果
2将逻辑函数F(Q3,Q2,Q1,Q0)=Σm(0,13,14,15)+Σd(1,2,3,9,10,11),用卡诺图示意,画简并写出逻辑函数F表达式。
⒊用逻辑代数法化简逻辑函数。
⒋组合逻辑电路如图2-1所示,设模块名为〝vl〞,要求试用VerilogHDL数据流方式描述该逻辑电路。
图题2-1
*⒌PAL电路如图2-2所示,试写出该电路的逻辑表达式,即L0和L1。
图题2-2
⒍已知JK触发器和D触发器的输入信号波形分别如图题2-3-a及2-3-b所示。
设触发器的初始状态为0。
要求:
分别画出触发器输出端Q的波形图。
图题2-3-a图题2-3-b
三、小规模逻辑电路分析。
(12分)
1.试分析逻辑电路如图题3-1所示,要求:
①写出输出变量的逻辑方程式;②列出功能真值表;③标明电路逻辑功能名称。
图题3-1
2试分析如图题3-2所示时序逻辑电路(设电路的初态为0)。
要求:
①写出各JK触发器的驱动方程、状态方程以及电路的输出方程;②列状态转换表和状态转换图;③画输出变量(Q1,Q0及Z)时序波形图。
图题3-2
四、设计数字逻辑电路(14分)
1.已知状态图如图题4-1所示。
试用上边沿D触发器和逻辑门电路设计能满足本图的同步时序逻辑电路。
设计步骤要求:
列出状态转换表,写出各D触发器驱动方程和状态方程,画出同步时序逻辑电路。
图题4-1
2..设计数字函数发生器,在图题4-2上完成(可以添加逻辑门电路或其他符号)。
试选用8选1数据选择器74151设计数字函数发生器,其逻辑表达式为Z(R、Y、G)=m0+m3+m5+m6+m7。
图题4-2
*五、脉冲波形的产生及整形电路。
(8分)
由555集成电路(功能表见附件四)组成的应用电路如图题5所示,若要求扬声器在开关S瞬间按下后以1.2KHZ的频率持续响10秒。
要求:
①试说明各电路的名称;②定量计算R1、R2的电阻值。
.
图题-5
六、中规模集成时序逻辑电路应用(16分)
*1.双向移位寄存器74194(功能表见附件三)和逻辑门电路组成的时序逻辑电路如图题6-1所示,试分析时序电路画出电路状态转换图及输出变量(Q3、Q2、Q1、Q0)的时序波形图(注意:
图中已知CP、启动输入变量LD的波形)。
图题6-1
⒉可预置四位二进制加法计数器74LS161(功能表见附件二)和逻辑门电路组成的时序逻辑电路如图题6-2所示,试分析时序逻辑电路画出相应的状态转换图。
图题6-2
一、填空题(20分)
1.数制变换
(134)D=(﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎)B=(﹎﹎﹎﹎﹎)H;
(4E7)H=(﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎)B;
(01011110.10110010)B=(﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎)H
(1259)D=(﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎)8421BCD。
2.74HC系列CMOS集成电路在VDD=+5V典型工作电源电压下其高电平值VOH(min)=﹎﹎﹎﹎、低电平值VOL(max)=﹎﹎﹎﹎,阈值电压VTH=﹎﹎﹎﹎;
TTL系列器件的电源电压VCC为﹎﹎﹎V,其典型值VOH=﹎﹎﹎﹎、VOL=﹎﹎﹎﹎。
3.逻辑门电路如图题1-1所示,写出输出函数Y的表达式
图题1-1
4.三态门(TSL)可能出现的状态为:
①﹎﹎﹎﹎;②﹎﹎﹎﹎;③﹎﹎﹎﹎;三态门作总线传输的示意图如图题1-2所示。
设在CS(7..0)==01111111时,那么,这一时刻在总线上数据为﹎,﹎数据通过总线进行正常传输。
图题1-2图题1-3
*⒌CMOS传输门(TG)的一个重要用途是做﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎;分析图题1-3所示电路,并写出图题1-3中的L逻辑表达式﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎。
二、逻辑代数、简单组合逻辑电路和触发器(24分)
1.写出下列逻辑公式的结果
3将逻辑函数F(Q3,Q2,Q1,Q0)=Σm(1,3,5,7,9,)+Σd(10,11,12,13,14,15),用卡诺图示意,画简并写出逻辑函数F表达式。
⒊用逻辑代数法化简逻辑函数。
⒋组合逻辑电路如图2-1所示,设模块名为〝vl〞,要求试用VerilogHDL数据流方式描述该逻辑电路。
图题2-1
⒌PAL电路如图2-2所示,试写出该电路的逻辑表达式,即L0和L1。
图题2-2
⒍已知JK触发器和D触发器的输入信号波形分别如图题2-3-a及2-3-b所示。
设触发器的初始状态为0。
要求:
分别画出触发器输出端Q的波形图。
图题2-3-a图题2-3-b
三、小规模逻辑电路分析。
(12分)
1.试分析逻辑电路如图题3-1所示,要求:
①写出输出变量的逻辑方程式;②列出功能真值表;③标明电路逻辑功能名称。
图题3-1
3试分析如图题3-2所示时序逻辑电路(设电路的初态为0)。
要求:
①写出各JK触发器的驱动方程、状态方程以及电路的输出方程;②列状态转换表和状态转换图;③画输出变量(Q1,Q0及Z)时序波形图。
图题3-2
四、设计数字逻辑电路(14分)
1.已知状态图如图题4-1所示。
试用上边沿D触发器和逻辑门电路设计能满足本图的同步时序逻辑电路。
设计步骤要求:
列出状态转换表,写出各D触发器驱动方程和状态方程,画出同步时序逻辑电路。
图题4-1
2..为了使3/8线74138译码器的Y5N脚输出为〝0〞,见图题4-2。
试标出各输入端应置的逻辑电平,请在图题4-2上完成,高电平用〝H〞、低电平用〝L〞表示。
图题4-2
六、中规模集成时序逻辑电路应用(16分)
1.双向移位寄存器74194(功能表见附件三)和逻辑门电路组成的时序逻辑电路如图题6-1所示,试分析时序电路画出电路状态转换图及输出变量(Q3、Q2、Q1、Q0)的时序波形图(注意:
图中已知CP、启动输入变量RD的波形)。
图题6-1
⒉可预置四位二进制加法计数器74LS161(功能表见附件二)和逻辑门电路组成的时序逻辑电路如图题6-2所示,试分析时序逻辑电路画出相应的状态转换图。
图题6-2
图题7