数电期末模拟题及答案.doc

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数电期末模拟题及答案.doc

《数字电子技术》模拟题一

一、单项选择题（2×10分）

1．下列等式成立的是（）

A、A⊕1=AB、A⊙0=AC、A+AB=AD、A+AB=B

2．函数的标准与或表达式是（）

A、F=∑m（1,3,4,7,12）B、F=∑m（0,4,7,12）

C、F=∑m（0,4,7,5,6,8,9,10,12,13,14,15）

D、F=∑m（1,2,3,5,6,8,9,10,11,13,14,15）

3．属于时序逻辑电路的是（）。

A、寄存器B、ROMC、加法器D、编码器

4．同步时序电路和异步时序电路比较，其差异在于后者（）

A、没有触发器B、没有统一的时钟脉冲控制

C、没有稳定状态D、输出只与内部状态有关，与输入无关

5．将容量为256×4的RAM扩展成1K×8的RAM，需（）片256×4的RAM。

A、16B、2C、4D、8

6．在下图所示电路中，能完成逻辑功能的电路有（）。

A、B、C、D、

7．函数F=C+AB+，无冒险的组合为（）。

A、B=C=1B、A=0，B=0C、A=1，C=0D、B=C=O

8．存储器RAM在运行时具有（）。

A、读功能B、写功能C、读/写功能D、无读/写功能

9．触发器的状态转换图如下，则它是：

（）

A、T触发器

B、RS触发器

C、JK触发器

D、D触发器

10．将三角波变换为矩形波，需选用（）

A、多谐振荡器B、施密特触发器

C、双稳态触发器D、单稳态触发器

二、判断题（1×10分）

（）1、在二进制与十六进制的转换中，有下列关系：

（1001110111110001）B=（9DF1）H

（）2、8421码和8421BCD码都是四位二进制代码。

（）3、二进制数1001和二进制代码1001都表示十进制数9。

（）4、TTL与非门输入采用多发射极三极管，其目的是提高电路的开关速度。

（）5、OC与非门的输出端可以并联运行，实现“线与”关系，即L=L1+L2

（）6、CMOS门电路中输入端悬空作逻辑0使用。

（）7、数字电路中最基本的运算电路是加法器。

（）8、要改变触发器的状态，必须有CP脉冲的配合。

（）9、容量为256×4的存储器，每字4位，共计256字，1024个存储单元。

（）10、自激多谐振荡器不需外加触发信号，就能自动的输出矩形脉冲。

三、分析计算题（7×6分）

1、如果的最简与或表达式为是否存在约束条件？

如果存在，试指出约束条件。

2、下图为双4选1数据选择器构成的组合逻辑电路，输入量为A、B、C，输出逻辑函数为F1，F2，试写出F1、F2，逻辑表达式。

3、用一片74138译码器和门电路实现全加器，写出真值表，画出电路图。

4、分析下图所示电路的逻辑功能，并将结果填入下表。

5、电路如下图所示，设起始状态Q2Q1=00，问经过系统时钟信号3个CP脉冲作用后，Q2Q1处于什么状态？

并画出Q2Q1的波形。

6、图示电路是PAL的一种极性可编程输出结构，若要求，试用符号“×”对该电路矩阵进行恰当的编程。

四、设计题（共2小题，1小题12分，2小题8分，共20分）

1、试用正边沿D触发器和门器件设计一个状态转换如0→2→4→1→3的模5同步计数器。

并检查电路的自启动能力。

2、用两片74LS290异步十进制计数器芯片设计一个60进制计数器的电路,画出电路连接图。

附：

74LS290集成芯片功能表

R01

R02

R91

R92

功能

任一为0

清0（QDQCQBQA=0000）

任意

置9（QDQCQBQA=1001）

↓

任一为0

计数

五、综合题（8分）

试用8选1数据选择器74151和四位同步二进制加法计数器74LS161芯片设计序列信号发生器，序列信号为11001101（左位在先），画出电路连线图。

附74LS161四位同步二进制加法计数器芯片功能表。

《数字电子技术》模拟题二

一、单项选择题（2×10分）

1．在下列数据中，数值最小的是（）

A、59HB、130OC、1010111BD、100101118421BCD

2．函数的标准与或表达式是（）

A、F=∑m（0,1,3,4,7,11,13,15）B、 F=∑m（0,1,6,7,8,9,10,11）

C、F=∑m（0,1,6,7,12,13,14,15）D、F=∑m（0,1,4,7,12,13,14,15）

3．典型的五管TTL与非门，输入端采用多发射极三极管是为了：

A、放大输入信号B、实现或逻辑

C、提高带负载能力D、提高工作速度

4．电路由TTL门电路组成,F的逻辑表达式是（）。

A、

B、

C、

D、

5．为实现“线与”的逻辑功能，应选用：

A、与门B、与非门C、传输门D、集电极开路门

6．下列哪类触发器有一次变化现象（）。

A、同步RS触发器B、主从JK触发器C、边沿JK触发器D、边沿D触发器

7．集成十进制加法计数器初态为Q3Q2Q1Q0=1001,经过5个CP脉冲后,计数器状态为（）

A、0000B、0100C、0101D、1110

８．下面说法错误的是（）

A、RAM分为静态RAM和动态RAM

B、RAM指在存储器中任意指定的位置读写信息

C、译码电路采用CMOS或非门组成

9．用容量为16K×8位存储芯片构成容量为64K×8位的存储系统，需（）片16K×8位存储芯片,需（）根地址线,（　　　　）根数据线。

A、4,16,8B、4,14,8C、2,16,8D、2,14,16

10．集成单稳态触发器的暂稳态维持时间取决于（）。

A、R、C元件参数B、所用门电路的传输延迟时间

C、触发脉冲持续的时间D、器件本身的参数

二、判断题（1×10分）

（）1、8421码和8421BCD码都是四位二进制代码。

（）2、二进制数代码1000和二进制代码1001都可以表示十进制数8。

（）3、保险库有一把锁，A、B两名经理各有一把钥匙，必须两名经理同时在才能开锁。

用F表示打开保险库锁的状态，F的逻辑表达式为：

（）4、TSL门输出有三种状态。

（）5、TG门只用于数字信号的传输。

（）6、CMOS门电路中输入端悬空作逻辑0使用。

（）7、要改变触发器的状态，必须有CP脉冲的配合。

（）8、掩膜ROM只能改写有限次。

（）9、将三角波变换为矩形波，需选用施密特触发器。

（）10、矩形脉冲只能通过自激振荡产生。

三、分析计算题（1-5小题每题8分，6小题10分，共50分）

1、电路如图所示：

（1）、按图直接写出Y的表达式

（2）、根据反演规则写出Y的反函数

（3）、根据对偶规则写出Y的对偶式

（4）、写出Y的最简与或表达式

222

2、组合逻辑电路输入（X、Y、Z）输出（L）波形如图所示，分析该电路的逻辑功能。

并用最少的两输入与非门实现（无反变量输入）

3、已知某触发器的状态转换图，写出此触发器的特性方程，并用D和JK触发器实现它。

4、电路由JK触发器及与非门构成，试写出特性方程、驱动方程和状态方程。

该电路若在K输入处以置0代替Qn，则电路功能是否会改变？

5、图示电路是PAL的一种极性可编程输出结构，若要求，试用符号“×”对该电路矩阵进行恰当的编程。

6、由集成四位比较器74LS85和集成计数器74LS161构成一个定时电路如图所示，Z是信号输出端。

比较器A3A2A1A0预置为1001，计数器的数据输入端DCBA预置为0010，试问：

（1）当Z接在LD端时（RD置1），一个Z脉冲周期内包含多少个时钟脉冲CP？

（2）当Z接在RD端时（LD置1），一个Z脉冲周期内又包含多少个时钟脉冲CP？

简单写出分析过程

四、设计题（10×2分）

2、试用正边沿JK触发器和门器件设计一个模可变同步减计数器。

当X=0时M=3；当X=1时，M=4。

检查电路的自启动能力。

2、用两片74LS290（异步二-五-十进制加计数器）芯片设计一个54进制加计数器,画出电路连接图。

附：

74LS290集成芯片功能表

R01

R02

R91

R92

功能

任一为0

清0（QDQCQBQA=0000）

任意

置9（QDQCQBQA=1001）

↓

任一为0

计数

《数字电子技术》模拟题三

一、选择题（2×10分）

1、F=AB+CD的真值表中，F=1的状态有：

（）

a、2个b、4个c、6个d、8个

2、在系列逻辑运算中，错误的是：

（）

a、若A=B，则AB=Ab、若1+A=B，则1+A+AB=B

10k

＆

c、A+B=B+C，则A=Cd、都正确

3、双输入CMOS与非门如右图，输出Z为：

（）

a、Z=Ab、Z=c、Z=0d、Z=1

4、欲使一路数据分配到多路装置应选用带使能端的：

（）

a、编码器b、译码器c、选择器d、比较器

5、JK触发器在CP脉冲作用下，欲使Qn+1=1，则必须使：

（）

a、J=1，K=0b、J=0，K=0c、J=0，K=1d、J=1，K=1

6、触发器的状态转换图如下，则它是：

（）

a、RS触发器b、D触发器

c、JK触发器d、T触发器

7、将三角波变换为矩形波，需选用：

（）

a、施密特触发器b、多谐振荡器

c、双稳态触发器d、单稳态触发器

8、如图所示时序逻辑电路为（）。

a、移位寄存器

b、同步二进制加法计数器

c、异步二进制减法计数器

c、异步二进制加法计数器

9、逻辑电路如图所示，当A=“0”，B=“1”时，脉冲来到后触发器（）。

a、置“0”b、保持原状态c、置“1”d、具有计数功能

10、如图所示逻辑电路为（）。

a、同步二进制加法计数器

b、异步二进制加法计数器

c、同步二进制减法计数器

d、异步二进制减法计数器

二、判断题（2×10分）

（）1、在二进制与十六进制的转换中，有下列关系：

（1001110111110001）B=（9DF1）H

（）2、8421码和8421BCD码都是四位二进制代码。

（）3、二进制数1001和二进制代码1001都表示十进制数9。

（）4、TTL与非门输入采用多发射极三极管，其目的是提高电路的抗干扰能力。

（）5、OC与非门的输出端可以并联运行，实现“线与”关系，即L=L1+L2

（）6、在具有三组与输入端的与或非门中，当只使用其中的两组与输入端时，余下的一组与输入端应接高电平。

（）7、数字电路中最基本的运算电路是加法器。

（）8、要改变触发器的状态，必须有CP脉冲的配合。

（）9、容量为256×4的存储器，每字4位，共计256字，1024个存储单元。

（）10、自激多谐振荡器不需外加触发信号，就能自动的输出矩形脉冲。

三、化简逻辑函数（12分）

1、（6分）用公式法：

2、（6分）用卡诺图法：

四、组合逻辑电路（18分）

1、设有一组合逻辑部件，不知内部结构，测得其输入波形A，B，C与输出波形L如图所示，1）试列写出真值表；2）写出逻辑表达式；3）画出由74138译码器构成逻辑图。

（本大题10分）

2、下图为双4选1数据选择器构成的组合逻辑电路，输入量为A、B、C，输出逻辑函数为F1，F2，试写出F1，F2，逻辑表达式。

（8分）

五、时序逻辑电路（20分）

1.（8分）设负边沿JK触发器的初始状态为0，CP、J、K信号如图所示，试画出Q端的波形。

2、（12分）逻辑电路如图所示，1.写出时钟方程，2.写出驱动方程，3.求解状态方程，4.列写状态表，5.已知C脉冲波形，画出输出，的波形，判断该计数器是加法还是减法？

是异步还是同步？

（设，的初始状态均为“00”）。

（12分）

六、综合题设计（10分）

四位二进制计数器74161的功能表和逻辑符号如下图所示。

1、试说明该器件的各引脚的作用。

2、分别用清零法和置数法和适当的逻辑门构造9进制计数器。

《数字电子技术》模拟题一解答及评分标准

一、单项选择题（2×10分）

1、C 2、D 3、A 4、B 5、D

6、B 7、D 8、C 9、A 10、B

评分标准：

每题2分，做对一个2分，错误不给分。

二、判断题（1×10分）

1、√ 2、× 3、× 4、√ 5、×

6、× 7、√ 8、× 9、√ 10、√

评分标准：

每题1分，做对一个1分，错误不给分。

三、分析计算题（7×6分）

1、，，（3分）要使则F中含有无关项（1分），无关项为：

（3分）。

2、解答如下：

（写对一个3.5分）

3、全加器真值表列出见右图（3分）

Ci-1BiAi

000

001

010

011

100

101

110

111

电路连对4分，其中使能端接对1.5分（每个0.5分），信号输入端接对0.5分，输出接对2分（每个1分）。

4、Y的表达式如下：

写出三态门输出1分，真值表一个1.5分，共6分。

5、输出波形

图中两个T触发器由于信号T=，都是T′触发器。

只要受到时钟脉冲信号的触发，触发器就翻转。

但是第二个触发器的时钟脉冲信号应为CP2=+CP，只有当1=0时，第二个触发器才会随着CP脉冲由0→1，得到上升沿触发而改变状态。

画出的Q1Q2波形如上图（b）所示。

（分析2分）从工作波形图可知，经过系统时钟脉冲信号3个CP脉冲作用后，Q2Q1处于11状态。

（1分），波形画对4分。

6、方案之一：

（4分），编程画对3分。

四、设计题（共2小题，1小题12分，2小题8分，共20分）

1、解：

设计步骤如下：

（1）确定触发器个数K。

K=3，因为状态数N=5，符合2K-1

电路状态用Q3Q2Q1表示。

（1分）

（2）列状态转换真值表。

根据D触发器的次态方程，列状态转换真值表，如下表表示。

（3分），各个量填对计0.5分。

状态转换真值表

（3）求激励输入方程组。

首先要根据状态转换真值表，画D3、D2、D1的卡诺图，然后通过卡诺图化简得到激励输入方程。

D3、D2、D1的卡诺图如下图所示。

经过卡诺图化简得到激励输入方程如下：

驱动方程一个1分，共计3分。

（4）画电路图。

由激励输入方程组，可画电路图如下图所示。

（3分）

（5）检查能否自启动。

首先将非工作状态101，110，111分别代入激励方程D3、D2、D1中，然后根据D触发器次态方程，可知所有的非工作状态都能进入工作状态，即101→001；110→101→001；111→001。

因此电路可以自启动。

（1分）

（6）画完整状态转换图如下图所示。

（1分）

2、连接电路如图所示：

评分标准：

清零端接对各2分，共4分；置位端接对各1分，共2分，CPB接对各0.5分，共1分，高位CPA接对1分。

五、综合题（8分）

解：

由于序列信号的长度N=8，因此首先要将74LS161作为一个模8计数器使用。

（1分）

当74LS161芯片的输入端P、T、、都接高电平“1”时，芯片就是一个模16计数器，QDQCQBQA的状态号从0、1、2直至15。

如果不使用输出端QD，则QCQBQA的状态号从0、1、2直至7。

在这种情况下，芯片就可当作模8计数器使用。

（2分）

设8选1数据选择器的地址信号输入端从高到低为C、B、A，而74LS161芯片的4个数据输出端从高到低为QD、QC、QB、QA。

只需将QA接A，QB接B，QC接C，（2分）

数据选择器的8个数据输入端X0至X7分别接1、1、0、0、1、1、0、1就可以实现设计目的。

（2分）

电路图如下图所示，图中F为序列信号输出端。

（图中D、C、B、A接地，是为了避免干扰信号进入。

）（1分）

序列信号发生器电路图

《数字电子技术》模拟题二参考答案及评分标准

一、单项选择题（2×10分）

1．C 2．D 3．D 4．C 5．D 6．B 7．B 8．C 9．A 10。

评分标准：

答对1个记2分，答错不得分。

二、判断题（1×10分）

1．ⅹ 2．√ 3．ⅹ 4．√ 5．√ 6．ⅹ 7．ⅹ 8．ⅹ 9．√ 10。

ⅹ

评分标准：

答对1个记1分，答错不得分。

三、分析计算题（1-5小题每题8分，6小题10分，共50分）

1、

（1）3分

（2）1分

（3）1分

（4）3分

评分标准如上，若方法不同，按结论酌情给分。

2、8分

（1）表达式：

4分

逻辑功能：

判奇电路2分

电路图：

2分

000

001

010

011

100

101

110

111

若方法不同，按结论酌情给分。

3、8分

（1）状态真植表：

（4分）

（2）特性方程：

（1分）

（3）JK触发器的特性方程：

（1分）

（4）D触发器的特性方程：

（1分）

图（1分）

若方法不同，按结论酌情给分。

4、8分

JK触发器的特性方程：

2分

驱动方程：

2分

状态方程：

2分

若1分

电路功能会改变。

1分

若方法不同，按结论酌情给分。

5、8分

评分标准：

第1行编程3分；第2行编程3分

第3、4行编程1分；第5行编程1分

若方法不同，按结论酌情给分。

6、10分

（1）一个Z脉冲周期内包含8个时钟脉冲CP。

5分

（2）一个Z脉冲周期内又包含9个时钟脉冲CP。

5分

若方法不同，按结论酌情给分。

四、设计题（10×2分）

1、设计题（10分）

（1）状态表：

6分

000

001

010

011

100

101

110

111

´´

（2）表达式2分

（3）检查自启动能力：

当时，下一个状态为11，

所以电路有自启动能力。

1分

（4）电路图1分

若方法不同，按结论酌情给分。

2、设计题（10分）

按上面连线正确的得满分。

若方法不同，按结论酌情给分。

具体给分步骤如下：

连成100进制得8分，控制信号得2分。

《数字电子技术》模拟题三参考答案

一、选择题（20分）

1、c；2、c；3、d；4、b；5、a；6、b；7、a；8、a；9、d；10、b

二、判断题（20分）

1、Ö；2、´；3、´；4、´；5、´；6、´；7、Ö；8、´；9、Ö；10、Ö。

三、1、（6分）L=ABC

2、（6分）

四、1、（10分）

2、（8分）

五、1.（8分）

2.（12分）1）CP0=C，（下降沿触发）CP1=Q0n（下降沿触发）

2）

3）

状态表波形图

功能：

4位二进制异步加法计数器

六、（10分）

1.RD为清零端，异步清零；LD为置数控制端，同步置数；A、B、C、D为置数输入端，A为低位，D为高位；QA、QB、QC、QD为输出端，QA为低位、QD为高位；RCO为输出使能控制端。

2、

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