数字电子技术模拟试题1
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西南交通大学数字电子技术学期考试试题一
一. 简答填空题(共20分,第6小题每空2分,其它每空1分)
1.某数字信号的逻辑值为0111010,设高电平电压为5V,低电平电压为0V。试绘出该信号的数字波形。
波形:
2.已知某时序电路的状态转换表如下,如果初态为S0,输入序列为X=110101101时,则输出序列为。
输入原态
X
01
S0S3/1S1/0
S1S3/1S2/0
S2S3/1S0/0
S3S1/1S2/0
3.写出下图所示各门电路的输出状态(0或1)。已知V IH=3.6V,V IL=0.4V,图(a)、(b)是TTL门,图(c)、(d)是CMOS门。
4.一个存储容量为256K×8的存储器,地址线有条,数据线有条。
5.如要将一个最大幅度为5.1V的模拟信号转换为数字信号,要求输入每变化20mv,输出信号的最低位(LSB)发生变化,应选用位A/D
次态/输出
转换器,其分辨率为 %。
6. 四个电路输入V I 、输出V O 的波形如图所示,试简答分别实现下列功能的最简电路类型(不必画出电路)。
7. 写出下图所示PLD 的输出F 1、F 2逻辑表达式。
二. 逻辑代数和组合逻辑
1. 公式法化简下列函数为最简与或式。(4分)
(a )
(b )
(c )
(d )
F 1= F 2=
&
&
&
&
=1
=1
≥1
≥1
1
BD
C
D
A
B
A
C
B
A
D
C
B
A
F+
+
+
+
=
)
,
,
,
(
2. 分析以下组合电路的功能,要求写出图示电路的逻辑表达式(3分),列出其真值表(2分),并说明电路的逻辑功能(2分)。
三. 用或非门设计一个组合电路。其输入为8421BCD码,输出L当输入数能被4整除时为1,其他情况为0。(0可以被任何整数整除,要求有设计过程,给出电路图)
(1)建立真值表(3分)
(2)写出函数的最小项表达式(3分)
(3)化简函数表达式(4分)
(4)用或非门实现。(4分)
四. 已知时序电路如图所示。
1.请写出各触发器的驱动方程和次态方程。(5分)
2.画出电路的状态(Q1Q0)转换图。(5分)
J0Q0 CP J1Q1 CP
CP Q0Q1 1
五. 下图为一个电路的状态转换图。现准备用D 触发器实现该电路,请写出触发器的驱动方程和输出方程。(S 0、S 1、S 2的编码分别为00、01、11)(15分)
六. 电路见下图。请问:
1. 74161接成了几进制的计数器?(3分) 2. 画出输出CP 、Q 0、Q 1、Q 2、L 的波形。(7分)
(器件功能表见最后一页)
七. 一种能产生7位编码信息的编码电路如图所示。试分析:(10分)
S 0
S 1 S 2
1/0
1/0
1/1
0/0
0/0
0/0
X/Z 输入/
输出
S 1 Q 0 Q 1 Q 2 Q S 2 74161 LD
E Y
Y D 7 D 6 D 5 D 4
L
S 0 S 1 S 2
&
1
1 CP
1
1.接通电源但未按下按键P时各IC的工作状态;
2.说明按下图示位置按键P时,编码值是如何存入8D寄存器IC5中的;
3.写出按键P时,b7b6b5b4b3b2b1的编码值。
注:IC3的功能描述:
G1G2:使能信号,低电平有效;
A0A1A2A3:地址输入;
Y0Y1······Y15:译码输出,低电平有效;
使能信号有效时,各译码输出的表达式见表:
八.用555定时器构成的一种触发定时电路如图所示。(10分)
试回答:
1.电路的稳态Q=?
2.v i为何种边沿触发?触发信号幅值应为多大?
3.画出v c及v o从触发翻转到定时结束的波形;
4.导出输出信号脉宽t w的计算公式。
(注:触发信号的脉冲宽度小于输出信号的脉冲宽度)
附:芯片功能表
同步4位二进制计数器74161的符号和功能表如下:
功能表:符号:
CP R d S1S2LD功能
X0X X X清零
S2Q0Q1Q2Q
X1011保持
S174161LD
X1X01保持
↑1110置数
↑1111计数
其中输出Q3是最高位,输入D3是最高位,C是进位信号,74161只当Q3Q2Q1Q0 =1111时,C=1。
8选1选择器74151的符号和功能表如下:
功能表:符号:
8D寄存器内部电路: