华工网络数字电子技术作业

第 1 章作业为了将600 份文件顺序编码，如果采用二进制代码，最少需要用几位？如果改用八进制或十六进制代码，则最少各需要用几位？答：如用二进制最少需10 位，用八进制最少需4位，用十六进制最少需3 位将下列二进制数转换为等值的十进制数。

1）（） 2 ；（3）（）2。

解（1）（） 2 3）（） 2将下列二进制数转换为等值的八进制数和十六进制数。

2）（）2；（4）（）2。

解：（2）（）2=8=16 4）（）2=8=16将下列十六进制数转换为等值的二进制数。

1）（）16；（3）（）16。

解：（）16=（） 2）16=（. ）2将下列十进制数转换为等值的二进制数和十六进制数。

要求二进制数保留小数点以后4 位有效数字。

2）（）10；（4）（）10。

解（2）：用二进制补码运算计算下列各式。

式中的4 位二进制数是不带符号位的绝对值。

如果和为负数，请求出负数的绝对值。

（提示：所用补码的有效位数应足够表示代数和的最大绝对值。

）将下列逻辑函数式化为 或非-或非形式, 并画出全部由 或非 逻辑单元组成的逻2） 1101+1011；（ 4） 1101-1011 ；（ 6） 1011-1101 ；（ 8） -1101-1011 。

解：第 2 章作业已知逻辑函数的真值表如表（a ）、（b ）所示，试写出对应的逻辑函数式。

表（ b ）写出图（a ）、（b ）所示电路的输出逻辑函数式。

将下列各函数式化为最小项之和的形式。

解：辑电路图。

解：电路图如下：表（ a ） 已知逻辑函数Y 的波形图如图所示，试求Y 的真值表和逻辑函数式。

ABC AC B C AB CD LMMN NL将下列逻辑函数式化为 与非-与非形式,并画出全部由 与非 逻辑单元组成的逻2） Y A B A BC BC4）Y A BC ABA B BC电路图如下：将下列逻辑函数式化为或非-或非形式, 并画出全部由或非逻辑单元组成的逻辑电路图。

1)Y AB C BC3)Y ABC BC D A BD 解：电路图如下：电路图如下：用逻辑代数的基本公式和常用公式将下列逻辑函数化为最简与或形式。

AB C A BAB CD ABD ACD6) AC C D A B BC B AD CE10) Y AC AC D ABEF B D E BCDE BCD E ABEF解：用卡诺图化简法化简以下逻辑函数。

2)Y2 ABC BC A BCD4)Y4( A,B,C, D) m(0,1,2,3,4.6,8,9,10,11,14) 解：将下列具有约束项的逻辑函数化为最简与或形式。

2)Y2 A C D A BCD ABCD ，给定约束条件为AB CD ABCD ABC D ABCD ABCD ABCD 0。

4)Y4 AB B CD A B B C ，给定约束条件为ABC ABD ACD BCD 0 。

第 3 章作业试画出图(a )、(b )两个电路的输出电压波形，输入电压波形如图( c )所示。

图中的G 〜G 是OD 输出结构的与非门74HC03它们接成线与结构。

试写出线与 输出Y 与输入A 、A 、B 、B 、C 、C2、D 、D2之间的逻辑关系式，并计算外接电 阻R 取值的允许范围。

在图所示的电路中，试计算当输入端分别接0V5V 和悬空时输出电压V o 的数值, 并指出三极管工作在什么状态。

假定三极管导通以后V BE 〜，电路参数如图中所注。

三极管的饱和导通压降 W sat )~，饱和导通内阻Fk ( sat ) =20 Qo指出图中各门电路的输出是什么状态(高电平、低电平或高阻态) 电路都是74系列TTL 电路。

说明图中各门电路的输出是高电平还是低电平。

已知它们都是 电路。

在图所示的由74系列TTL 与非门组成的电路中，计算门G 能驱动多少同样的 与 非门。

要求G 输出的高、低电平满足 V O H >,V O L <O与非门的输入电流为I IL <,I OH(max ) =0 G 的输出电阻可忽略不计。

已知这些门74HC 系歹y CMOSI lH < 40卩A OV O L W时输出电流最大值为I OL ( max ) =16mA V^H ^时输出电流最大值为在图所示由74系列TTL或非门组成的电路中，试求门G能驱动多少同样的或非门。

要求G输出的高、低电平满足V oH》、V oL<o或非门每个输入端的输入电流为I IL <, I i H < 401 Ao V O L W时输出电流最大值为l oL(max=16mA V0H>时输出电流最大值为I OH (max) = o G的输出电阻可忽略不计。

试说明在下列情况下，用万用表测量图中的v i2端得到的电压各为多少: V ii 悬空;V ii 接低电平();V I1 接高电平();V ii 经51 Q电阻接地;V ii 经10k Q电阻接地。

图中的与非门为74系列的TTL电路，万用表使用5V量程，内阻为20k Q /V o若将上题中的与非门改为74系列TTL或非门，试问在上述五种情况下测得的V I2各为多少?若将图中的门电路改为CMOS!非门，试说明当v ii为题［］给出的五种状态时测得的v i2各等于多少?在图所示电路中R、R和C构成输入滤波电路。

当幵关S闭合时，要求门电路的输入电压V L冬；当幵关S断幵时，要求门电路的输入电压V H >4V,试求R和R的最大允许阻值。

G〜G5为74LS系列TTL反相器，它们的高电平输入电流I IH< 20(1 A，低电平输入电流11 L 0.4mA o计算图电路中上拉电阻R的阻值范围。

其中G、G、G3是74LS系列0C门，输出管截止时的漏电流为I OH< 100 1 A,输出低电平V O K时允许的最大负载电流I O(max)=8mA G、G、G为74LS系列与非门，它们的输入电流为I IL0.4mA，I IH < 20(1 A。

给定VCc=5V,要求OC门的输出高、低电平满足V0H>>V0L<O在图电路中，已知G和G、G为74LS系列OC输出结构的与非门，输出管截止时的漏电流最大值为I OH ( max =1001 A，低电平输出电流最大值为I OL ( max) =8口入这时输出的低电平为V oL(max)二。

G〜G是74LS系列的或非门，它们高电平输入电流最大值为I IH (max) =20 1 A,低电平输入电流最大值为I IL (maX =。

给疋V；C=5V,要求满足V O H> 34V、V O L<，试求R L取值的允许范围。

图所示是一个继电器线圈驱动电路。

要求在V I二V H时三极管T截止，而V I =0时三极管T饱和导通。

已知OC门输出管截止时的漏电流I oH< 100 1 A,导通时允许流过的最大电流l OL(max) =10口入管压降小于，导通内阻小于20 Q。

三极管(3 =50,饱和导通压降V：E(sat)二，饱和导通内阻RI E(sat) =20Q O继电器线圈内阻240Q，电源电压V C C=12V,V EE=-8V，R=Q，R=18kQ，试求R的阻值范围。

在图(a)所示电路中已知三极管导通时V B E=，饱和压降V：E(sat )=，饱和导通内阻为RI E(sat)=20Q，三极管的电流放大系数 3 =100。

OC门G输出管截止时的漏电流约为50 1A，导通时允许的最大负载电流为16mA输出低电平a G〜G均为74系列TTL电路，其中G为反相器，G和G是与非门，G是或非门，它们的输入特性如图(b)所示。

试问:(1)在三极管集电极输出的高、低电平满足V oH》、V0L V的条件下, R a的取值范围有多大？(2)若将0C门改成推拉式输出的TTL门电路，会发生什么问题?第4章图是一个多功能函数发生电路，试写出当S oS&S为0000〜1111 16 种不同状态时输出Y的函数关系式。

有一水箱由大、小两台水泵M和M S供水，如图所示。

水箱中设置了 3 个水位检测元件A、B、C,水面低于检测元件时，检测元件给出高电平；水面高于检测元件时，检测元件给出低电平。

现要求当水位超过C点时水泵停止工作；水位低于C点而高于B点时M S单独工作；水位低于B点而高于A点时M单独工作；水位低于A点时M和MS同时工作。

试用门电路设计一个控制两台水泵的逻辑电路,要求电路尽量简单。

表试画出用3线-图用3线-8线译码器74HC138和门电路设计1位二进制全减器电路。

输入为被减数、减数和来自低位的借位；输出为两数之差和向高位的借位信号。

解；设『匚为戲减数人为減歆为束自僦位的俏幣龙为差数厶为向岛位则町列出一宝褒减鹘的5恒7：」川1^15表A4.14碍诙n和H的逻誨式.并化成由详码？£输出人^斗蛊一示的形我，于是初到-（r；ra;r;：r二（比 rF；F；厂“意见一致”功能（A B、C状态一致时输出为1,否则输出为0）,而M=1时电路实现“多数表决”功能，即输出与A B、C中多数的状态一致。

用8选1数据选择器设计一个函数发生器电路, 它的功能如表所示。

第5章作业画出图由或非门组成的SR锁存器输出端Q Q的电压波形，输入端 &、R?的电压波形如图中所示。

解：如图所示在图所示电路中，若CLK S、R的电压波形如图中所示，试画出Q和Q端与之对应的电压波形。

假定触发器的初始状态为C=0o解如图所示若主从结构SR触发器的CLK S、R、R D各输入端的电压波形如图所示，S D 1，试画出C Q端对应的电压波形。

若主从结构JK触发器CLK R D、S D、J、K端的电压波形如图所示，试画出QQ端对应的电压波形。

已知CMO边沿触发方式JK触发器各输入端的电压波形如图所示，试画出Q Q 端对应的电压波形。

设图中各触发器的初始状态皆为C=0,试画出在CLK信号连续作用下各触发器输出端的电压波形。

在图所示的主从JK触发器电路中，CLK和A的电压波形如图中所示，试画出Q端对应的电压波形。

设触发器的初始状态为Q=0。

试画出图所示电路输出端Y、Z的电压波形。

输入信号A和CLK的电压波形如图中所示。

设触发器的初始状态均为Q=0。

第6 章作业试分析图时序电路的逻辑功能，写出电路的驱动方程、状态方程和输出方程，画出电路的状态转换图，检查电路能否自启动。

分析图的时序逻辑电路，写出电路的驱动方程、状态方程和输出方程，画出电路的状态转换图，说明电路能否自启动。

图P6.12电路是来用畀歩g 孝选用"1总创接1®的十进舸计数器.肖 计数^8进入GGB 仇=101。

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