(完整版)数字电路与逻辑设计课后习题答案蔡良伟(第三版)

数字电路与逻辑设计习题及参考答案一、选择题1. 以下表达式中符合逻辑运算法则的是 D 。

A.C ·C=C 2B.1+1=10C.0<1D.A+1=12. 一位十六进制数可以用 C 位二进制数来表示。

A . １B . ２C . ４D . 163. 当逻辑函数有n 个变量时，共有 D 个变量取值组合？A. nB. 2nC. n 2D. 2n4. 逻辑函数的表示方法中具有唯一性的是 A 。

A .真值表 B.表达式 C.逻辑图 D.状态图5. 在一个8位的存储单元中，能够存储的最大无符号整数是 D 。

A .（256）10B .（127）10C .（128）10D .（255）106.逻辑函数F=B A A ⊕⊕)( = A 。

A.BB.AC.B A ⊕D. B A ⊕7．求一个逻辑函数F 的对偶式，不可将F 中的 B 。

A .“·”换成“+”，“+”换成“·”B.原变量换成反变量，反变量换成原变量C.变量不变D.常数中“0”换成“1”，“1”换成“0”8．A+BC= C 。

A .A+B B.A+C C.（A+B ）（A+C ） D.B+C9．在何种输入情况下，“与非”运算的结果是逻辑0。

DA ．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110．在何种输入情况下，“或非”运算的结果是逻辑1。

AA ．全部输入是0 B.全部输入是1 C.任一输入为0，其他输入为1 D.任一输入为111．十进制数25用8421BCD 码表示为 B 。

A .10 101B .0010 0101C .100101D .1010112．不与十进制数（53.5）10等值的数或代码为 C 。

A .(0101 0011.0101)8421BCDB .(35.8)16C .(110101.11)2D .(65.4)813．以下参数不是矩形脉冲信号的参数 D 。

A.周期B.占空比C.脉宽D.扫描期14．与八进制数(47.3)8等值的数为： BA. (100111.0101)2B.(27.6)16C.(27.3 )16D. (100111.101)215. 常用的BCD码有 D 。

创作编号：GB8878185555334563BT9125XW创作者： 凤呜大王*数字电路答案 第一章习题1-1 （1）10108222*86*8268201011026261011021616101100001011016 （2） 211081081*85*84*81548200110010115415411011002166110110*********6CC （3）10110813.1251*85*81*815.18200100110115.115.11101.00121621101.0011101.0010.2DD （4）211108131.6252*80*83*85*8203.582010000011101203.5203.510000011.1012168310000011.10110000011.101083.AA1-2（1）285510110110110155 2162101101001011012DD10810555*85*845（2）2834511100101011100101345 216511100101111001015EE2108103453*84*85*8229（3）28514101.0011101.0011005.14 21653101.00110101.00115.30128105.145*81*84*85.1875（4）28744100111.101100111.10147.421627100111.10100100111.101027.AA101018625.398*58*78*45.47=++=-1-3 （1）10810161*86*8148200111016161110 21611101110EE（2）218101721*87*82*812282001010111172172111101016727101001111111010A A==（3）101281061.536*81*85*83*849.6728200111010101161.5361.53110001.101011 21631110001.10101100110001.1010110031.ACAC（4）21012810126.741*82*86*87*84*886.937582001010100110111126.74126.741010110.1111216561010110.111101010110.111156.FF1-4 （1）1620010101022101010A A28521010101010105210810525*82*842（2）16210110010111122101100101111B F B F2875451011001011111011001011115457321081054575*84*85*87*82863（3）1621101111000113.3.11010011.111D E D E28732311010011.111011010011.111323.72101810323.73*82*83*87*8211.875（4）162000111111100001110011 3.913.9111000011.11111001C F C F28770362111000011.11111001111000011.111110010703.762210123810703.7627*80*83*87*86*82*8451.97261-5创作编号：GB8878185555334563BT9125XW创作者： 凤呜大王*（1）AC AB C B A +=+)(左式＝右式，得证。

3 33习 题1．解： CO =AB +BC +ACAC BC AB C B A ABC CO C B A ABC S +++++=+++=）（）（AC BC AB C B A ABC ）（+++=AC BC AB C AC BC AB B AC BC AB A ABC +++= A B AB C AC C A B C BC B A ABC +++= C B A C B A C B A ABC +++=真值表A B C S CO A B C S CO 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 011111111电路功能：一位全加器，A 、B 为两个加数，C 为来自低位的进位，S 是相加的和，CO 是进位。

2．解：处于工作状态的译码器C 、D 应输入的状态C D ① 0 0 ② 0 1 ③ 1 0 ④11逻辑功能：由74LS139构成的4线—16线译码器3．解：由图可见，74HC138的功能扩展输入端必须满足E 1＝1、032==E E 才能正常译码，因此E 1＝A 3＝1；542A A E =，即A 4＝1，A 5＝1； 0763=+=A A E ，即A 6＝0，A 7＝0。

所以，该地址译码器的译码地址范围为A 7A 6A 5A 4A 3A 2A 1A 0＝00111A 2A 1A 0＝00111000～3 3400111111，用十六进制表示即为38H ～3FH 。

输入、输出真值表如表P3.3-1所示。

表3.3-1 地址译码器的真值表4．解：由图写出逻辑函数并化简，得02460246L Y Y Y Y Y Y Y Y A BC ABC ABC ABC C ==+++=+++=5． 解：F AB B C A B C AB C ABC ABC =+=+++3 359．解：4选1数据选择器的逻辑表达式为： 301201101001D A A D A A D A A D A A Y +++=将A 1=A ，A 0=B ，D 0=1，D 1=C ，C D =2，D 3=C 代入得 ABC C B A BC A C B A C B A ABC C B A BC A B A Y ++++=+++=根据表达式可画出波形图：C ABL10．解：（1）写出逻辑函数表达式： C AB C B A BC A C B A C B A L ++++=（2）用卡诺图化简3 3611．解：567m m m ABC C B A ABC C AB AC AB L ++=+++=+=13． 解：D C B D C D D C A D C B D C C A F +++=++=)(0⋅+++=+++=CD D C D C A D C AB D C B D C D C A D C A令A 1=C ，A 0=D ，AB D =0，A D =1，D 2=1，D 3=0 连线图：14． 解：3 371。

数字电路答案 第一章习题1-1（1）10108222*86*826=+=82010110262610110==21616101100001011016== （2） 2101081081*85*84*8154=++=820011001011541541101100==21661101100011011006CC == （3）10110813.1251*85*81*815.1-=++=8200100110115.115.11101.001==21621101.0011101.0010.2DD == （4）2101108131.6252*80*83*85*8203.5-=+++=82010000011101203.5203.510000011.101==2168310000011.10110000011.101083.AA == 1-2（1）285510110110110155==2162101101001011012DD == 10810555*85*845=+=（2）2834511100101011100101345==216511100101111001015EE == 2108103453*84*85*8229=++=（3）28514101.0011101.001100 5.14==21653101.00110101.0011 5.3== 0128105.145*81*84*85.1875--=++= （4）28744100111.101100111.10147.4==21627100111.10100100111.101027.AA == 101018625.398*58*78*45.47=++=-1-3（1）10810161*86*814=+=8200111016161110==21611101110EE ==（2）2108101721*87*82*8122=++=820010101111721721111010==16727101001111111010A A==（3）101281061.536*81*85*83*849.672--=+++=8200111010101161.5361.53110001.101011==21631110001.10101100110001.1010110031.ACA C == （4）21012810126.741*82*86*87*84*886.9375--=++++=82001010100110111126.74126.741010110.1111==216561010110.111101010110.111156.FF == 1-4 （1）1620010101022101010A A ==285210101010101052== 10810525*82*842=+=（2）16210110010111122101100101111B F B F ==2875451011001011111011001011115457== 321081054575*84*85*87*82863=+++=（3）1621101111000113.3.11010011.111D E D E ==28732311010011.111011010011.111323.7== 2101810323.73*82*83*87*8211.875-=+++=（4） 162000111111100001110011 3.913.9111000011.11111001C F C F ==2877362111000011.11111001111000011.111110010703.762== 210123810703.7627*80*83*87*86*82*8451.9726---=+++++=1-5（1）AC AB C B A +=+)(左式＝右式，得证。

数字逻辑电路设计第三版课后答案数字电子技术基础试题及答案一、单项选择题(每小题1分，共10分)1、以下叙述一个逻辑函数的方法中，( )就可以唯一则表示。

A.表达式 nbsp;B.逻辑图 nbsp;C.真值表D.波形图2、在不能影响逻辑功能的情况下，CMOS与非门的多余输出端的可以( )。

A.接高电平B.接低电平 nbsp;C.悬空 nbsp;D.通过电阻接地3、一个八位二进制加法计数器，初始状态为，问经过268个输入脉冲后，此计数器的状态为( )。

A. B. C. D.4、若要将一异或非门当做反相器(非门)采用，则输出端的A、B端的相连接方式就是( )。

A.A或B中有一个接“1”B.A或B中有一个接“0”C.A和B并联采用 nbsp;D.无法同时实现5、在时序电路的状态转换表中，若状态数N=3，则状态变量数最少为( nbsp;)。

A.16B.4C.8D.26、下列几种TTL电路中，输出端可实现线与功能的门电路是( )。

A.或非门B.与非门C.异或门D.OC门7、下列几种A/D转换器中，转换速度最快的是( )。

A.循序A/D转换器 nbsp;B.计数型A/D转换器C.逐次渐进型A/D转换器D.双积分A/D转换器8、存储容量为8K×8位的ROM存储器，其地址线为( )条。

A.8B.12C.13D.149、4个触发器形成的BCD码计数器，共计( )个违宪状态。

A.6B.8C.10D.1210、以下哪一条不是消解竟之争冒险的措施( )。

A.接入滤波电路B.利用触发器C.重新加入选通脉冲D.修正逻辑设计二、填空题(每空1分，共20分)1、时序逻辑电路通常由（）和( )两分共同组成。

2、多谐振荡器是一种波形产生电路，它没有稳态，只有两个3、数字电路中的三极管通常工作于________区和________区。

4、四个逻辑变量的最小项最多有________个，任意两个最小项之积为________。

5、555定时器就是一种用途很广为的电路，除了能够共同组成________触发器、________引爆器和________三个基本单元电路以外，还可以接成各种实用电路。

《数字电路与逻辑设计》习题答案一、填空1．（51．625）10 = （110011.101 ）2= （33.A ）162．（110101.1011）2 =（35.B ）163．（1997）10= （0100 1100 1100 1010）余3BCD= （0001 1001 1001 0111）8421BCD 4．（0110 1001 1000）8421BCD= （689）10（0110 1001 1000）余3BCD = （365）105．（BF.5）16= （1011 1111. 0101）26．16；67．4位8．除2取余法，乘2取余法9．1×2 3 ＋0×2 2 ＋1×2 1 ＋1×2 0 ＋0×2－1 ＋1×2－210．2 i ，N i11．奇校验码12．1，113．与、或、非14．逻辑式、真值表、逻辑图15．输出值“1”的对应最小项相加16．三进制及三进制以上进制的算术加，二进制算术加，逻辑加，模2加17．2 n18．相邻码组之间只有一位不同19．n个相领项20．开通，延迟，上升，t ON ＝t d ＋t r21．关闭，存储，下降，t OFF ＝t s ＋t f22．从负载流（灌）入反相器（或与非门），低23．从反相器（或与非门）流（拉）到负载，高24．与非门允许多大的噪声电压叠加到输入信号的高、低电平上，而不致破坏其正常逻辑状态，抗干扰能力越强25．最多可以带动10个同类型门电路。

26．t PHL ，t PLH ，（t PHL ＋t PLH）/227．短接，短接F 1 •F 2 ，线与28．“0”，“1”，“高阻”29．PMOS，NMOS，CMOS反相器，PMOS，NMOS，CMOS传输门30．V D＋0.7V，－0.7V，极小，激增31．数字，模拟32．电路功耗低、抗干扰能力强、集成度高等33．V NL= V iL(max) －V oL(max)34．电路任一时刻的输出仅取决于该时刻的输入状态，而与电路前一时刻的状态无关35．只包含门电路（无存储元件）36．37．确定它的逻辑功能，并加以改进38．两数的本位加，不带低位的进位加，带进位加39．16个，低电平“0”，高电平“1”40．它们都有两个稳态，可以触发翻转，故具有记忆能力41．特性表、特性方程、波形图42．D、T'、T、RS、JK43．可以用CP控制其翻转时刻，同步触发器、主从触发器、边沿触发器，电平触发、主从触发、边沿触发44．主从、边沿触发器可以克服空翻，而同步触发器不能克服空翻45．两门之间因交叉耦合而产生的自锁作用46．RS＝0，R、S不能同时为“1”47．0，148．可控制的计数，计数翻转，保持原状态49．下降，上升，150．边沿触发方式51．同步时序电路，异步时序电路52．触发器53．统计计数脉冲个数54．Q i－1 Q i－2‥‥‥Q 1 Q 0 ，Q n－1 Q n－2 ‥‥‥Q 1Q 055．暂存，平移56．串/并转换57．16μS58．波形变换、整形、脉冲鉴幅二、选择题:1. A D2. B C D3. A B4. D5. C6. A B D7. D.8. C9. B10. D11. B12. A.13. B14. A B三、化简下列各题1．用代数法化简下列函数为最简与或表达式（1）F＝A B＋B C＋AC＝B（A＋C）＋AC＝B AC＋AC＝B＋AC（2）F＝C D＋CD＋C D＋C D＝（C D＋C D）＋（CD＋C D）＝C＋C＝1（3）F＝AB C＋AB＋B C＋AC＝AB＋B C＋AC＝AB＋B C（4）F＝A＋CDAD＝A＋BCD＋AD＋B＋B＋B＝A＋B2．将下列函数式化为最小项表达式（1）F＝AB＋BC＋AC＝AB（C＋C）＋（A＋A）BC＋A（B＋B）C ＝ABC＋AB C＋A BC＋A B C（2）F＝BCAB ＝AB＋BC＝AB（C＋C）＋（A＋A）BC＝ABC＋AB C＋A BC3．用代数法证明下列等式（1）左式＝（A B＋B）＋（A CD＋C）＋D＝A＋B＋A D＋C＋D＝A ＋B ＋D ＋C ＋D＝1（2）A ⊕0＝A ·0＋A ·1＝A（3）A ⊕1＝A ·1＋A ·1 ＝A（4）A ⊕A ＝A ·A ＋A ·A＝A ＋A ＝14．直接写出下列各函数的对偶式F'，并用反演规则写出其反演式F（1）F'＝（A ＋B ）（B ＋C ）（C ＋A D ）F ＝（A ＋B ）（B ＋C ）（C ＋A D ）（2）F'＝A ·）＋（E D C BF ＝A ·）＋（E D C B5．用对偶规划求下列各式的对偶等式（1）左式的对偶式为（A ＋B ）（A ＋C ）（B ＋C ＋D ）右式的对偶式为（A ＋B ）（A ＋C ）∴其对偶等式为：（A ＋B ）（A ＋C ）（B ＋C ＋D ）＝（A ＋B ）（A ＋C ）（根据对偶规则两式相等，则其对偶式也相等）（2）左式的F'1 ＝C B A ⋅⋅右式的F'2 ＝A ＋B ＋C其对偶等式为：C B A ⋅⋅＝A ＋B ＋C6．试写出下列卡诺图的最小项表达式，并用卡诺图法求其最简与或式（1）最小项表达式F （A 、B 、C ）＝∑），，，，（54310 或F ＝A B C ＋A B C ＋A BC ＋A B C ＋A B C 最简与或式F ＝A C ＋B（2）最小项表达式F （A 、B 、C 、D ）＝），，，，，（1086420∑或F ＝A B C D ＋A B C D ＋A B C D ＋A BC D ＋A B C D ＋A B C D ；最简与或式F ＝B D ＋A D7．用卡诺图法化简下列函数为最简与或式（1）F ＝A B C ＋AD ＋D （B ＋C ）＋A C ＋A D ＝A ＋B C ＋D（2）10157φ32869）＋（，（11，，，，，，，＝A B＋A C＋B D＋CD9．（1）错(2) 错(3) 对10．⋅⋅=+F⋅BCBAC1⋅B=C+⊕F⋅BCA2+⋅=3⋅⋅BCF⋅ACBA11．当控制信号BC=00时，输出是输入变量的反码。

数字电路与逻辑设计习题及参考答案一、选择题1. 以下表达式中符合逻辑运算法则的是 D 。

A.C ·C=C 2B.1+1=10C.0<1D.A+1=12. 一位十六进制数可以用 C 位二进制数来表示。

A . １B . ２C . ４D . 163. 当逻辑函数有n 个变量时，共有 D 个变量取值组合？A. nB. 2nC. n 2D. 2n4. 逻辑函数的表示方法中具有唯一性的是 A 。

A .真值表 B.表达式 C.逻辑图 D.状态图5. 在一个8位的存储单元中，能够存储的最大无符号整数是 D 。

A .（256）10B .（127）10C .（128）10D .（255）106.逻辑函数F=B A A ⊕⊕)( = A 。

A.BB.AC.B A ⊕D. B A ⊕7．求一个逻辑函数F 的对偶式，不可将F 中的 B 。

A .“·”换成“+”，“+”换成“·”B.原变量换成反变量，反变量换成原变量C.变量不变D.常数中“0”换成“1”，“1”换成“0”8．A+BC= C 。

A .A+B B.A+C C.（A+B ）（A+C ） D.B+C9．在何种输入情况下，“与非”运算的结果是逻辑0。

DA ．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110．在何种输入情况下，“或非”运算的结果是逻辑1。

AA ．全部输入是0 B.全部输入是1 C.任一输入为0，其他输入为1 D.任一输入为111．十进制数25用8421BCD 码表示为 B 。

A .10 101B .0010 0101C .100101D .1010112．不与十进制数（53.5）10等值的数或代码为 C 。

A .(0101 0011.0101)8421BCDB .(35.8)16C .(110101.11)2D .(65.4)813．以下参数不是矩形脉冲信号的参数 D 。

A.周期B.占空比C.脉宽D.扫描期14．与八进制数(47.3)8等值的数为： BA. (100111.0101)2B.(27.6)16C.(27.3 )16D. (100111.101)215. 常用的BCD码有 D 。

第六章时序逻辑电路1.解：状态迁移图计数器的计数模为六。

2.（1）由所给方程画出逻辑图(2)该电路是异步电路,对异步电路的分析,主要注意每一级触发器的时钟。

对Ｑ２、Ｑ3而言,因为其J=K=1，每一时钟下降沿必翻转,即在Q1由1→0时,Q2翻转一次；同样,Q2由1→0时,Q3翻转一次。

为了判断电路的计数模，应先作出状态迁移表。

该电路为一个具有自启动能力的异步模九计数器(3) 由上述状态迁移表，可画出状态迁移图，如图所示。

2. 解 由波形图直接得状态迁移关系。

由此可看出该计数器是一个同步模六递减计数器。

由状态迁移表、作出卡诺图，从而求得各级触发器的特征方程，再与JK 触发器特征方程n nn Q K Q J Q+=+1相比较,即可得激励方程:nAn B nC A nAB nAC A n Cn A B nB n AC nAn A nB n A nB nC nA nB n Cn A nC nB nA n C Q Q Q C K Q K Q K J Q Q J Q Q J Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q ========+=+=+++11111迁移表卡诺图 如选D 触发器,则激励方程为：n An B nC nAA n CnA nB n A B nC n A nC nB nA C nAn A n C nA nB n A n B nC n A nC n B n A n C Q Q Q C QD Q Q Q Q D Q Q Q Q Q D Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q ==+=+==+=+=+++111由激励方程画出逻辑图。

D 触发器电路图。

最后还应检验自启动能力： 110→0１1; 111→11０ 显然该电路具有自启动能力。

3. 解：写出方程 激励方程：nnn Q Q D Q D 21211⊕==特征方程:nnn n n Q Q QQ Q 2112111⊕==++状态真值表状态迁移图该电路为同步四进制加法计数器。

3-1 分析题图3-1所示电路，写出电路输出Y 1和Y 2的逻辑函数表达式，列出真值表，说明它的逻辑功能。

解：由题图3-1从输入信号出发，写出输出Y 1和Y 2的逻辑函数表达式为1Y A B C =⊕⊕ ； 2()()Y A B C AB A B C A =⊕⋅⋅=⊕⋅+B将上式中的A 、 B 、C 取值000～111，分别求出Y 1和Y 2，可得出真值表如题解 表3-1所示。

题解 表3-1ABCA B ⊕()A B C ⊕⋅AB1Y2Y0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 0 0 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 1 111111综上，由题解 表3-1可以看出，该电路实现了一位全加器的功能。

其中，A 和B 分别是被加数及加数，C 为相邻低位来的进位数；Y1为本位和数，Y 2为相邻高位的进位数。

3-2 分析题图3-2所示电路，要求：写出输出逻辑函数表达式，列出真值表，画出卡诺图，并总结电路功能。

解：由题图3-2从输入信号出发，写出输出F 的逻辑函数表达式为()()F A B C D =:::将上式中的A 、 B 、C 、D 取值0000～1111，求出F ，可得真值表和卡诺图分别如题解 表3-2和题解 图3-1所示。

题解 表3-2A B C DA B : C D :F0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 1 0 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 0 1 0 1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 11 0 1 0 0 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 1 0 1 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1综上，由题解 表3-2可以看出，当输入A 、 B 、C 、D 中含有偶数个“1”时，输出；否则，当输入A 、 B 、C 、D 中含有奇数个“1”时，输出。

第二章基本逻辑运算及集成逻辑门2. 对应图(a)的波形，画出图(b)中各门电路的输出波形。

解：(1) BF=1(2) BC=⊕=F+CBCB2(3) C=ΘBF+=CBBC3(4) CB=F+4各输出波形如下图所示。

3. F 1和F 2的输出波形图如图所示：4.解： (a)不成立。

因为这两个门的输出端直接相连，当两者输出电平不同时，输出F 1不确定，甚至损坏器件。

(b)不成立。

因为其负载电阻只有150Ω，其输出高电平V R I U L OH OH 75.0150005.0max =⨯=∙=，不符合逻辑要求。

(c)不成立。

因为Ω<500S R ，该输入端相当于输入逻辑“0”， 103=∙∙=CD AB F 。

(d)成立。

为使该电路输出的U OH 能使负载门开启，其V U U ON OH 8.1min ==，故Ω===360005.08.1m in m in OH NOH L I U R ，本电路的R L ＝3Ω,，满足要求。

(e)不成立。

因为R S =3Ω>2Ω，该输入端相当于输入逻辑“1”，故015=++=CD AB F 。

5. 解 (a)无错。

因为R L ＝15Ω>R Lmin 。

(b)有错。

因为R L <R Lmin ，不能输出合格的U OH 。

(c)有错。

因为两个门输出端不能并接。

(d)有错。

因为输出端并接的三态门不可同时选通。

(e)无错。

因为这两个门的输入、输出端分别并接(这称作门的并联运用)，所以两门的输入变量相同，输出电平也始终相同。

这样既不会损坏器件，也不会产生逻辑错误。

(f)有错。

因为电路中未接上拉电阻和直流电源。

(g)有错。

应把表达式改为C B A C B A F +=7。

(h)无错。

因为只有一个门选通，可正常工作。

6. 解 (1)(a) B B F C B A F C =∙====1,0111时；时，。

(b) B B F C B A F C =⊕==⊕==1,0122时；时，。