数字电子技术试卷及答案五套.doc

(完整word版)数字电子技术试卷及答案五套
数字电子技术试卷

一、 选择题：
A组：
1.如果采用偶校验方式，下列接收端收到的校验码中，（ A ）是不正确的
A、00100　　　　　B、10100　　　　C、11011　　D、11110
２、某一逻辑函数真值表确定后，下面描述该函数功能的方法中，具有唯一性的是（　B　）
　A、逻辑函数的最简与或式　　　　　　　B、逻辑函数的最小项之和
　C、逻辑函数的最简或与式　　　　　　　D、逻辑函数的最大项之和
３、在下列逻辑电路中，不是组合逻辑电路的是（　D　）
　A、译码器　　　　B、编码器　　　　C、全加器　　　D、寄存器
４、下列触发器中没有约束条件的是（　D　　）
　A、基本RS触发器　　　　　　　B、主从RS触发器
　C、同步RS触发器　　　　　　　D、边沿D触发器
５、555定时器不可以组成 D 。
A.多谐振荡器 B.单稳态触发器 C.施密特触发器 D.JK触发器
６、编码器（A　　）优先编码功能，因而（　C　）多个输入端同时为１。
　A、有　　　　　　B、无　　　　　　C、允许　　　　　D、不允许
７、（　D　）触发器可以构成移位寄存器。
　A、基本RS触发器　　　　　B、主从RS触发器
　C、同步RS触发器　　　　　D、边沿D触发器
８、速度最快的A/D转换器是（　A　）电路
　A、并行比较型　　　　　　B、串行比较型
　C、并－串行比较型　　　　D、逐次比较型
9、某触发器的状态转换图如图所示，该触发器应是( C )
A. J-K触发器
B. R-S触发器
C. D触发器
D. T触发器
10.（电子专业作）对于VHDL以下几种说法错误的是（A ）
A VHDL程序中是区分大小写的。
B 一个完整的VHDL程序总是由库说明部分、实体和结构体等三部分构成
C VHDL程序中的实体部分是对元件和外部电路之间的接口进行的描述，可以看成是定义元件的引脚
D 结构体是描述元件内部的结构和逻辑功能

B组：
1、微型计算机和数字电子设备中最常采用的数制是--------------------------------（ A ）
A.二进制 B.八进制 C. 十进制 D.十六进制
2、十进制数6在8421BCD码中表示为-------------------------------------------------（ B ）
A.0101 B.0110 C. 0111 D. 1000
3、在图1所示电路中，使的电路是---------------------------------------------（ A ）
A. B. C. D.

4、接通电源电压就能输出矩形脉冲的电路是------------------------------------------（ D ）
A. 单稳态触发器 B. 施密特触发器 C. D触发器 D. 多谐振荡器
5、多谐振荡器有-------------------------------------------------------------------------------（ C ）
A. 两个稳态 B. 一个稳态 C. 没有稳态 D. 不能确定
6、已知输入A、B和输出Y的波形如下图所示，则对应的逻辑门电路是-------（ D ）
A. 与门 B. 与非门 C. 或非门 D. 异或门

7、下列电路中属于时序逻辑电路的是------------------------------------------------------（ B ）
A. 编码器 B. 计数器 C. 译码器 D. 数据选择器
8、在某些情况下，使组合逻辑电路产生了竞争与冒险，这是由于信号的---------（ A ）
A. 延迟 B. 超前 C. 突变 D. 放大
9、下列哪种触发器可以方便地将所加数据存入触发器，适用于数据存储类型的
时序电路--------------------------------------------------------------------------------（ C ）
A. RS触发器 B. JK触发器 C. D触发器 D. T触发器
10、电路和波形如下图，正确输出的波形是-----------------------------------------------（ A ）
A. B. C. D.

C组：

1．十进制数25用8421BCD码表示为 B 。
A.11001 B.0010 0101 C.100101 D.10001
2. 当逻辑函数有n个变量时，共有 D 个变量取值组合？
A. n B. 2n C. n2 D. 2n
3．在何种输入情况下，“与非”运算的结果是逻辑0。 D
A．全部输入是0 B.任一输入是0 C.仅一输入是0 D.全部输入是1
4．存储8位二进制信息要 D 个触发器。
A.2 B.3 C.4 D.8
5．欲使JK触发器按Qn+1=n工作，可使JK触发器的输入端 A 。
A.J=K=1 B.J=0,K=1 C.J=0,K=0 D.J=1,K=0
6．多谐振荡器可产生 B 。
A.正弦波 B.矩形脉冲 C.三角波 D.锯齿波
7．在下列逻辑电路中，不是组合逻辑电路的是 A 。
A.译码器 B.编码器 C.全加器 D.寄存器
8．八路数据分配器，其地址输入端有 B 个。
A.2 B.3 C.4 D.8
9．8位移位寄存器，串行输入时经 D 个脉冲后，8位数码全部移入寄存器中。
A.1 B.2 C.4 D.8
10．一个无符号8位数字量输入的DAC，其分辨率为 D 位。
A.1 B.3 C.4 D.8

D组：
1、下列四个数中，最大的数是（ B ）
A、（AF）16 B、（001010000010）8421BCD
C、（10100000）2 D、（198）10
2、下列关于异或运算的式子中，不正确的是（ B ）
A、AA=0 B、
C、A0=A D、A1=
3、下列门电路属于双极型的是（ A ）
A、OC门 B、PMOS
C、NMOS D、CMOS
4、对于钟控RS触发器，若要求其输出“0”状态不变，则输入的RS信号应为（ A ）
A、RS=X0 B、RS=0X
C、RS=X1 D、RS=1X
5、如图所示的电路，输出F的状态是（  D ）

A、A B、A 
C、1 D、0
6、AB+A 在四变量卡诺图中有( B )个小格是“1”。
A、13 B、12
C、6 D、5
7、二输入与非门当输入变化为( A )时，输出可能有竞争冒险。
A. 01→10 B. 00→10 C. 10→11 D. 11→01
8、N个触发器可以构成能寄存( B )位二进制数码的寄存器。
A.N-1 B.N C.N+1 D.2N
9、以下各电路中，( B )可以产生脉冲定时。
A. 多谐振荡器 B.单稳态触发器
C.施密特触发器 D.石英晶体多谐振荡器
10、输入至少( B )位数字量的D/A转换器分辨率可达千分之一。
A. 9 B. 10 C. 11 D. 12

二、 判断题：
A组：
1、MP３音乐播放器含有D/A转换器，因为要将存储器中的数字信号转换成优美动听的模拟信号——音乐。（　√　）
2、真值表、函数式、逻辑图、卡诺图和时序图，它们各具有特点又相互关联。（　√　）
3、有冒险必然存在竞争，有竞争就一定引起冒险。（　×　）
4、时序逻辑电路的特点是：电路任一时刻的输出状态与同一时刻的输入信号有关，与原有状态没有任何的联系（　×　）
5、（电子专业作）FPGA是现场可编程门阵列，属于低密度可编程器件。（　×　）
B组：
1、时序电路无记忆功能，组合逻辑电路有记忆功能。--------------------------------------（ × ）
2、在普通编码器中，任何时刻都只允许输入二个编码信号，否则输出将发生混乱。（ × ）
3、基本的RS触发器是由二个与非门组成。----------------------------------------------------（ √ ）
4、A/D转换器是将数字量转换为模拟量。-----------------------------------------------------（ × ）
5、逻辑电路如下图所示，只有当A=0，B=0时Y=0才成立。----------------------------（ √ ）

C组：
1．若两个函数具有不同的逻辑函数式，则两个逻辑函数必然不相等。（ × ）
2．三态门的三种状态分别为：高电平、低电平、不高不低的电压。（ × ）
3.D触发器的特性方程为Qn+1=D，与Qn无关，所以它没有记忆功能。（× ）
4.编码与译码是互逆的过程。（ √ ）
5.同步时序电路具有统一的时钟CP控制。（ √ ）
D组：
1、时序逻辑电路在某一时刻的输出状态与该时刻之前的输入信号无关。（ × ）
2、D触发器的特性方程为Qn+1=D，与Qn无关，所以它没有记忆功能。（ × ）
3、用数据选择器可实现时序逻辑电路。（ × ）
4、16位输入的二进制编码器，其输出端有4位。（√）
5、时序电路不含有记忆功能的器件。（ × ）

三、 填空题：

A组：
１、 数字电路按照是否有记忆功能通常可分为两类： 组合逻辑电路、 时序逻辑电路 。
２、 三态门的三种状态是指___0____、___1___、____高阻___。
３、 实现A/D转换的四个主要步骤是___采样___、___保持__、___量化__、___编码____。
４、 将十进制转换为二进制数、八进制数、十六进制数：
（25.6875＝（　　　　　　　＝（　　 　　
5、寄存器分为____基本寄存器___________和_______移位寄存器_______两种。
6、半导体数码显示器的内部接法有两种形式：共 阳极 接法和共 阴极 接法。
7、与下图真值表相对应的逻辑门应是____与门__________
输入 A B
输出 F
0 0
0
0 1
0
1 0
0
1 1
1

8、已知L=A+C，则L的反函数为=_______。
9、基本RS触发器，若现态为1，S＝R＝０，则触发状态应为____1___。
10、（电子专业选作）ROM的存储容量为1K×8，则地址码为__10____位，数据线为_____8______位。

B组：
1、请将下列各数按从大到小的顺序依次排列：（246）8；（165）10；（10100111）2；（A4）16 （10100111）2> （246）8 > （165）10 > （A4）16
2、逻辑函数有三种表达式： 逻辑表达式 、 真值表 、 卡诺图 。
3、TTL逻辑门电路的典型高电平值是 3.6 V，典型低电平值是 0.3 V。
4、数据选择器是一种 多个 输入 单个 输出的中等规模器件。
5、OC门能实现“ 线与 ”逻辑运算的电路连接，采用总线结构，分时传输数据时，应选用 三态门 。
6、逻辑表达式为 ，它存在 0 冒险。
7、时序逻辑电路在某一时刻的状态不仅取决于 这一时刻 的输入状态，还与电路 过去的 状态有关。
8、触发器按逻辑功能可以分为 RS 、D 、JK 、T 四种触发器。
9、双稳态触发器电路具有 两个稳态 ， 并能 触发翻转 的两大特性。
10、模数转换电路包括 采样 、 保持 、 量化 和编码 四个过程。

C组：
1、二进制（1110.101）2转换为十进制数为_____14.625_________。
2、十六进制数（BE.6）16转换为二进制数为________(10111110.011)2___。
3、F=BCD+AC+AB+ABC=Σm(__7,10,11,12,13,14,15_______)。
4、F=AC+D的最小项表达式为_Σm (1,3,9,10,11,14,15)____________________。
5．一个基本RS触发器在正常工作时，它的约束条件是+=1，则它不允许输入= 0 且= 0 的信号。
6．555定时器的最后数码为555的是 TTL 产品，为7555的是CMOS 产品。
7、TTL与非门的多余输入端悬空时，相当于输入_____高____电平。
8．数字电路按照是否有记忆功能通常可分为两类： 组合逻辑电路 、时序逻辑电路 。
9．对于共阳接法的发光二极管数码显示器，应采用 低 电平驱动的七段显示译码器。
10、F=AB+的对偶函数是_______ F¹=（A+B）·______________。

D组：

1、将（234）8按权展开为 2×82+3×81+4×80 。
2、（10110010.1011）2=( 262.54 )8=( B2.B )16
3、逻辑函数F=+B+D的反函数= A（C+） 。
4、逻辑函数通常有 真值表 、 代数表达式 、 卡诺图 等描述形式。
5、施密特触发器具有 回差 现象，又称 电压滞后 特性。
6、在数字电路中，按逻辑功能的不同，可以分为 逻辑电路 和 时序电路 。
7、消除冒险现象的方法有 修改逻辑设计 、 吸收法 、 取样法 和 选择可靠编码 。
8、触发器有 2 个稳态，存储8位二进制信息要 8 个触发器。
9、逻辑代数运算的优先顺序为 非 、 与 、 或 。
10、寄存器按照功能不同可分为两类： 移位 寄存器和 数码 寄存器。

四、 综合题
A组：
1、用代数法化简：
解：

2、 卡诺图化简：
解：

3、电路如下图所示，已知输入波形，试写出Y的逻辑表达式并画出输出波形。

解：

4、跟据给定的波形，画出电路的输出。

解：

5、用8选1数据选择器74LS151实现函数。

解：（1）将输入变量C、B、A作为8选1数据选择器的地址码A2、A1、A0。
（2）使8选1数据选择器的各数据输入D0～D7分别与函数F的输出值一一相对应。
即：A2A1A0＝CBA， D0＝D7＝0 D1＝D2＝D3＝D4＝D5＝D6＝1
则8选1数据选择器的输出Q便实现了函数。

6、分析下图所示的时序逻辑电路，设触发器的初态为Q1=Q0=0，试：
（1） 写出输出方程，驱动方程，状态方程；
（2） 列出状态转换真值表；、
（3） 画出时序图；
（4） 分析电路的逻辑功能。

解：
1. 写出各逻辑方程：
驱动方程： J0=K0=1 J1=K1=
将驱动方程代入JK触发器的特性方程，得：
次态方程：

输出方程：
2. 列出状态表如表所示。
表解6.2
S
X
0
1
Q1n
Q0n
Q1n+1
Q0n+1
Z
Q1n+1
Q0n+1
Z
0
0
1
1
0
1
0
1
0
1
1
0
1
0
1
0
0
0
0
1
1
0
0
1
1
0
1
0
0
0
0
1
 3. 画出状态图及波形图如图解所示。

（a） （b）

4. 逻辑功能分析
由状态图可以很清楚地看出电路状态转换规律及相应输入、输出关系：该电路一共有4个状态00、01、10、11。当X=0时，按照加1规律从00→01→10→11→00循环变化，并每当转换为11状态（最大数）时，输出Z=1。当X=1时，按照减1规律从11→10→01→00→11循环变化。所以该电路是一个可控的四进制计数器，其中Z是进位信号输出端。

B组：
1、用公式法化简下列逻辑表达式
（1）（A+B）（+） （2）A+B+C+
=B+A =1
2、用卡诺图化简下列逻辑表达式
（1） F（A，B，C，D）=∑m（0，1，2，3，5，7）
F= + D

3、试画出Q端波形，设初始J=1，Q=0，悬空表示接高电平

4、用74LS138和门电路实现函数F= A++B,并画出逻辑电路图。
F=

5、试设计一个满足下图功能的组合逻辑电路

1.真值表
A B C
L
0 0 0
0
0 0 1
0
0 1 0
0
0 1 1
1
1 0 0
0
1 0 1
1
1 1 0
0
1 1 1
1
L=AC+BC
6、分析下图时序电路(设初始状态为0)
1、列出时钟方程和驱动方程
2、列出状态方程
3、列出状态表
4、画出状态图
5、描述电路功能
解：1、时钟方程：CP1=CP2=CP3=CP
驱动方程为：

2、D触发器的特性方程为：
Qn+1=D
状态方程为：

3、状态表

0 0 0
1 0 0
1 0 0
1 1 0
1 1 0
1 1 1
1 1 1
0 1 1
0 1 1
0 0 1
0 0 1
0 0 0
0 1 0
1 0 1
1 0 1
0 1 0
4、状态图

（a） （b）
5、功能：同步六进制计数器，电路不能自启动。

C组：
1、用代数法化简：F（A，B，C，D） = Σm（1，2，6，7，8，９，10，13，14，15）
参考答案：
F=B C D+CD+BC+ABD（或ACD）+A B D(或A B C)

2、用卡若图化简：F（A，B，C，D） = Σm（2，3，4，5，8，9，14，15）

参考答案：
F=A B C+A B C+ ABC+A B C
3.分析下图逻辑电路图的功能

参考答案:
Y=A+B+C
由真值表可以看出，只有当A，B，C三个变量全部相等的时候，输出是1，其余输出是0，这实际上是一个同比较器，即输入变量不等时，输出是1，否则输出是0
4. 试分析图示时序电路，列出它的状态转换真值表，画出状态转换图及相应的输出波形Q1及Q2，并说明电路的功能．

5.用74LS138和门电路实现下面多输出函数，画出逻辑电路图。

6. 用下降沿触发的JK触发器，设计一个按自然序进行计数的同步七进制加法计数器。

参看教材119页13题

7.（电子专业选作）试用ROM实现下列函数

参考答案：

D组：

1、利用公式进行化简（10）
F=AD+A+AB+C+BD+ACEF+EF+DEFG
解： F=AD+A+AB+C+BD+ACEF+EF+DEFG
=A+ AB+C+BD+ACEF+EF+DEFG
=A+C+BD+EF+DEFG
=A+C+ BD+EF+DEFG
= A+C+ BD+EF

2、利用卡诺图进行化简（10）

解：
=
=+AC+A+C
AB
CD
00
01
11
10
00
1
1
0
1
01
1
1
0
0
11
0
0
1
1
10
1
0
1
1
F=+ AC+

3、用普通机械开关转接电平信号时，在触点接触瞬间常因接触不良而出现“颤抖”现象，如图 (a)所示。为此，常采用图 (b)所示防抖动开关电路。试画出波形Q和，并从中体会防抖动原理。（10）

解: 电路的输出波形Q和如图所示。

4、试写出图示电路的表达式，并画出相应的输出波形。（10）
A

B

C

F

解： （1）按照题意，写出电路的逻辑表达式：

（2）将波形图按照要求写出真值表

A B C
Y
0 0 1
1 0 1
1 1 1
0 1 1
0 0 1
1 0 1
1 0 0
0 0 0
0 1 0
1 1 0
0 1 0
0 0 0
0
0
0
1
0
0
1
0
1
1
1
1

(3)画出波形图如下：

A

B

C

F

5、分析如图所示电路，说明电路实现的逻辑功能。（15）

解：（1）根据逻辑电路图写出各个输出端Y1、Y2、Y3的逻辑表达式：

，，，
（2）将逻辑表达式进行化简，得：
——>

（3）根据表达式列出真值表：
A B C
Y
0 0 0
0 0 1
0 1 0
0 1 1
1 0 0
1 0 1
1 1 0
1 1 1
0
0
0
1
0
1
1
1
（4）由真值表判断电路的逻辑功能为：
当输入A、B、C中有2个或3个为1时，输出Y为1，否则输出Y为0。所以这个电路实际上是一种3人表决用的组合电路：只要有2票或3票同意，表决就通过。

《 数字电路与逻辑设计 》试卷

一、填空题（每空2分，共20分）
1、二进制（1110.101）2转换为十进制数为 。
2 、十进制数25用8421BCD码表示为 。
3、数字逻辑电路按工作特性可分为两大类，即组合逻辑电路和 ，构成这两种电路的基本单元电路是集成门电路和 。
4、三态门的三种状态是指0、1和 。
5、在555定时器组成的脉冲电路中，脉冲产生电路有多谐振荡器，脉冲整形电路有单稳态触发器和 ，其中 属于无稳态电路。
6、存储容量为8K×4的SRAM，有 根地址线，用其扩展成容量为32K×8的SRAM需要 片。
7、ADC和DAC是沟通模拟电路和数字电路的桥梁，转换精度和 是ADC和DAC的主要技术指标也是挑选转换器芯片的主要依据。
二、单项选择题，将正确结果的选项填入下面表格中（每小题2分，共 10分）。
题号
1
2
3
4
5
答案

1、下列编码中，不属于可靠性编码的是________。
A．BCD码 B. 奇偶校验码 C. 格雷码 D. 汉明码
2、下列电路中，属于时序逻辑电路的是________。
A．编码器 B．计数器 C．译码器 D． 数据选择器
3、下列函数Y=F（A,B,C）中，是最小项表达式形式的是________。
A．Y=A+BC B．Y=ABC+AC
C． D．
4、要实现,JK触发器的J、K取值应为________。
A．J=0，K=0 B．J=0，K=1 C．J=1，K=0 D．J=1，K=1
5、用555定时器组成施密特触发器，外接电源VCC=12V电压，输入控制端CO外接8V电压时，回差电压为________。
A. 4V B. 5V C. 8V D. 10V
三、将函数化简为最简与或式（1题7分，2题8分，共15分）
1、代数法化简：

2、卡诺图化简：
F(A,B,C,D)=∑m(0,2,3,5,7,8,10,11)+∑d(14,15)
F=

四、分析下图所示电路的逻辑功能（写出表达式，列真值表，描述功能）。（10分）

五、由边沿触发器构成如下电路，分析触发器F1和F2驱动方程和时钟方程，简要说明两个触发器工作原理，试画出图示输入信号作用下Q1Q2的输出波形，设初态Q1Q2＝11。 (10分)
触发器F1 触发器F2
＞Ｃ１
１Ｄ
＞Ｃ１
１Ｊ
１Ｋ
Ｄ
Ａ
ＲＤ
Ｂ
Q1
Q1
Q２
Q２
A
B
D
Q1
Q2
RD

六、一个组合电路具有3个输入端A、B、C，一个输出端F，其输入和输出波形如下图所示。要求：写出函数表达式并用74LS138译码器设计出电路实现本函数（10分）

74LS138

计数状态表

七、计数器设计（1题10分，2题10分，共20分）
（1）以74LS290为核心，添加适当的门，实现N=7计数器，要求列出有效计数状态。
N
Q3 Q2 Q1 Q0

74LS290功能表

（2）以74LS163为核心，添加适当的门，实现12归3计数器（要求用2位8421BCD码表示计数状态），并简要分析计数器从9à10以及12à3实现原理。
74LS163功能表
CP

ET EP
Q
↑
0
1
× ×
0
↑
1
0
× ×
置数
↑
1
1
1 1
计数
CO=ET Q3 Q2 Q1 Q0

计数器状态 9à10：

计数器状态12à3：

十位
个位

八、试说明如图所示的用555 定时器构成的电路名称，Vcc=6V，求出U T+ 、U T- 和
U T+
U T-
ΔU T ，并画出其输出波形。（5分）
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