数电第2次讨论课习题参考解答
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数字电子技术(第二版)》习题册部分参考答案课题一认识数字电路任务一认识数制与数制转换一、填空题1.时间数值1 02.1 8 153.1 128 2554.75.96.16二、选择题1.C 2.B 3.C 4.B 5.C 6.A 7.D三、判断题1.V2. V3. X4.X5.V6.X7.V 8.V 9.X四、问答题1.答:数字电路中的信号为高电平或低电平两种状态,它正好与二进制的 1 和0 相对应,因此,采用二进制更加方便和实用。
2.答:十六进制具有数据读写方便,与二进制相互转换简单,较直观地表示位状态等优点。
五、计算题1. (1)7 (2)15 (3)31 (4)2132. (1)[1010]2 (2)[1 0000]23)[100 0000 0000]2 (4)[100 0000 0110]23. (1)[27]8 (2)[35]83)[650]8 (4)[3153]84. (1)[010 111]2 (2)[001 101 110]23)[010 000 000]2 (4)[001 110 101 101]25. (1)0FH (2)1FH3)36H (4)0AE63H6. (1)0001 0110 B (2)0010 1010 1110 B3)1011 1000 1111 1100B (4)0011 1111 1101 0101B 任务二学习二进制数算术运算一、填空题1.加减乘除2. 0+0=0 0+1=1 1+0=1 1+1=103.0-0=0 1-0=1 1-1=0 10-1=14.0X0=0 0X1=0 1X0=0 1X1=15.1 06.最高正负原码7.字节 8.半字节 9.字二、选择题1.C 2.B 3.C 4.B 5.B 6.B 7.C三、判断题1. V2. X3.x4. V四、问答题1.答:将二进制数 001 1移位至 0110,是向左移动一位,应做乘2运算。
2.答:将二进制数 1010 0000 移位至 0001 0100,是向右移动三位,应做除以 8运算。
数字逻辑电路第二版刘常澍习题解答第 1 次: 1-14 :( 3)、( 4); 1-15:( 3)、( 4); 1-18:( 1); 1-22:( 3); 1-23:( 2)1-14将以下带符号数分别表示成原码、反码和补码形式。
(3)(1111111) 2(4), (0000001) 2;解:(3) (1111111) 2=()原= () 反= () 补(4)(0000001) 2 =() 原 = () 反= () 补1-15将以下反码和补码形式的二进制数变为带符号的十进制数补;补解:(3) 补 =(-128)10(4) 补=(-27) 101-18 列出下述问题的真值表,并写出逻辑式。
(1)有 A、B、C三个输入信号,假如三个输入信号均为0 或此中一个为 1 时,输出信号Y=1,其余状况下,输出Y=0。
解:(1)真值表:逻辑A B C Y式: Y ABC ABC ABC ABC00011-22求以下0011逻辑函数的反函数(3)Y( AD BC)CD AC01011-23求以下0110逻辑函数的对偶式(2)Y BC(A B D )AB BC D 1001第 2 次: 1-21( 5)( 8)1-21用代数1010法将以下函数化简为最简与-或式。
( 5)1100Y ABC A Y (AB AB C ABC)(AD BC)( 8)第 31110BC ABA B AB) C( AD BC )次:第 1 章:( AB26( 4)、 28( 4)、 27( 3)( 4)、ABC A BC ABC( AD BC )( 3)、 31( 3)30( A B )1-26 用 K 图化简法将以下逻辑函数化ABC (A BC )AB( ACD BC )为最简与 -或式( A B )( 4)( A B C)( A BC)ABB CD ABC0ACDABC(A BC)ABCACDABCY(A, B, C, D)M (0,1,2,3,4,5,8,10,11,12)1-28用 K 图化简法将以下逻辑函数化为最简与-或 -非式( 4) Y( A,B,C ,D )M (0,2,4,5,6,7,8,10,12,14,15)1-27用 K 图化简法将以下逻辑函数化为最简或-与式(3)Y( A,B,C,D)m(0,1,2,3,4,6,8,9,10,11,14)(4)Y (A , B,C, D )M (2,3,6,8,9,10 ,11,13,14,15)1-30用 K 图将以下拥有拘束条件的逻辑函数化为最简“与 -或”逻辑式。
数电思考题与答案1~5章思考题答案1.1思考题1.什么是数字信号?什么是模拟信号?答:数字信号:电压或电流在幅度上和时间上都是离散、突变的信号。
模拟信号:电压或电流的幅度随时间连续变化。
2.和模拟电路相比,数字电路有哪些特点?答:(1)电路结构简单,便于集成化。
(2)工作可靠。
抗干扰能力强。
(3)数字信号便于长期保存和加密。
(4)数字集成电路产品系列全,通用性强,成本低。
(5)数字电路不仅能完成数值运算,而且还能进行逻辑判断。
3.在数字逻辑电路中为什么采用二进制?它有哪些优点?答:由于二进制数中的0和1与开关电路中的两个状态对应,因此,二进制数在数字电路中应用十分广泛。
二进制只有0和1两个数码,可分别表示数字信号的高电平和低电平,使得数字电路结构简单,抗干扰能力强,便于集成化,通用性强。
4.简述数字集成电路的分类。
答:(1)小规模集成电路(SSI)。
主要是逻辑单元电路。
(2)中规模集成电路(MSI)。
主要是逻辑功能部件。
(3)大规模集成电路(LSI)。
主要是数字逻辑系统。
(4)超大规模集成电路(VLSI)。
主要是高集成度的数字逻辑系统,如单片机计算机等。
1.2思考题1.简述十进制数转换为二进制数、八进制数和十六进制数的方法。
答:整数部分采用连续“除基取余法”;小数部分采用连续“乘基取整法”。
2.简述二进制数、八进制数和十六进制数转换为十进制数的方法。
答:分别写出二进制、八进制和十六进制数按权位展开式,各位加权系数的和便为对应的十进制数。
注意三者的基数不同。
3.简述二进制数、八进制数和十六进制数相互转换的方法。
答:二进制数转换为八进制数的方法是:整数部分从低位开始,每3位二进制数为一组,最后一组不足3位时,则在高位加0补足3位为止;小数点后的二进制数则从高位开始,每3位二进制数为一组,最后一组不足3位时,则在低位加0补足3位,然后用对应的八进制数来代替,再按原顺序排列写出对应的八进制数。
二进制数转换为八进制数的方法与上述方法雷同,只改变为每4位为一组。
《数字电子技术》作业(二)参考答案本课程作业由两部分组成。
第一部分为“填空题”,由9个选择题组成,每题1分,共9分。
第二部分为“分析题”,由简答题和论述题组成,共21分。
作业总分30分,将作为平时成绩记入课程总成绩。
一、填空题(每题1分,共9分)1、饱和,截止时间,幅值27,1BA,0BCD,8421BCD加法,减法同步,异步1024,4,8与阵列,或阵列与,或,非二、分析题(共21分)1、(5分)解:CF++AB+C+(=)++=BACBAAABBACAB+F==ABABCB2、(5分)解:八选一数据选择器的出入关系为:21021202001121031010242052162107Y A A A D A A A D A A A D A A A D A A A D A A A D A A A D A A A D =+++++++需实现的逻函表达式为:C B A C B A AC Z ++= 若令210,,,,iA A AB ACD D Y Z =====,则比较以上两表达式易知:125703461,0D D D D D D D D ========。
据此可画出逻辑电路如下:3、(5分)解:由于将进位信号经反相后作为预置数控制端(同步预置数方式)信号,且预置数为0100所以可画出状态转换图如下:可见它为模12计数器。
4、(6分)解:○1状态转换图:驱动方程:0201n J Q K ⎧=⎪⎨=⎪⎩;1210121;11n nJ J Q Q K K ⎧=⎧=⎪⎨⎨==⎪⎩⎩ 特性方程:1n n n Q JQ KQ +=+于是可得状态方程和时钟方程为:020*******210;n n nn n n n n nQ Q Q CP CP Q Q CP Q CP CP Q Q Q Q ⎧==⎧⎪⎪⎪==⎨⎨⎪⎪==⎩⎪⎩。
据此可算得状态转换图如下:时序图:由状态转换图可以看出该电路共有5个有循环状态,所以为模5计数器且可以自启动。
第二章2.1解:Vv v V V v T I m A I m A V v T V v a o B o B BS B o B 10T 3.0~0(2.017.0230103.0207.101.57.05I V 5v 1021.5201.510V 0v )(i i ≈≈∴<=⨯≈=-≈∴-=⨯+-=截止,负值,悬空时,都行)饱和-=时,=当截止时,=当都行)=饱和,,-=悬空时,都行)饱和。
-=时,=当=截止为负值时,=当V V v I m A I m A V V v T I m A I m A Vv T v b o B BS B o B BS B o B 3.0~0(2.0T 05.008.0187.87.47.05I 3.0~0(2.005.0250542.0187.87547.05I V 5v 5V 0v )(i i ∴<==-≈∴<=⨯≈=-∴2.3解:s 闭合时,输入低电平,此时ΩΩ=='≤≤'⨯=20020024.054.04.05222的最大允许值为R mA V I R V I R V IL IL ILs 断开时,输入为高电平,此时212121R K 10101.015445)(-最大允许值为R K mAV I V V R R VI R R V V IH cc IH cc IH ∴Ω==-≤+≥⨯+-=2.4解:2002.04.0I (max)I N 204.08I (max)I N OH OL ====IH M IL M G G =系数输出为高电平时,扇出=系数输出为低电平时,扇出所以,N =202.5解:为输入端的个数)分母中的=系数输出为高电平时,扇出=系数输出为低电平时,扇出2(504.024.02I (max)I N 106.116I (max)I N OH OL =⨯===IH M IL M G G 所以,N =52.6解:由于TTL 型或非门输入结构不同,每个输入端都有一个三极管个相同的或非门最多能驱动==高低5504.024.02I (max)I N 56.12162I (max)I N OH OL ∴=⨯==⨯=IH IL2.7解:根据公式:KR K K I m I V V R K mI nI V V R L IL LM OL cc L IH OH OH cc L 568.068.04.0384.05502.031.032.35(min)(max)<<∴≈⨯--='--==⨯+⨯-=+-=2.8解:K R I R R V V R V V V LM BE OL cc IH I 1.11.00I T 1321B ≥⇒≤+---=同时要满足=必须满足截止条件:时,当 K R K KR I I I R I V V R V V I I I I I m A R m A R V V BS BE OH OH cc OH B c cc I 46.41.146.443.087.0I 1I ,I I T V 0113222113133BS BS B ≤≤∴≤⇒⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎬⎫+=+=---==+=≈≥===,必须满足饱和条件:时,当β2.9解:KR K mA I I mA I R V I I I mA I mAI B c BS L c cc L R c L LM c 1.333.008.083.074.1516)1(≤≤==⇒=+-=+=⇒=⨯==可解得:同上题解法:β(2)把OC 门换成TTL 门时,若门输出为低电平时两者相同,无影响;但输出高电平时两者截然不同,OC 门向内流进(漏电流),而TTL 的电流是向外流出,I B =I RB +I OH ,I OH 为TTL 输出高电平时的输出电流。
第1章习题与参考答案【题1-1】将下列十进制数转换为二进制数、八进制数、十六进制数。
(1)25;(2)43;(3)56;(4)78解:(1)25=(11001)2=(31)8=(19)16(2)43=(101011)2=(53)8=(2B)16(3)56=(111000)2=(70)8=(38)16(4)(1001110)2、(116)8、(4E)16【题1-2】将下列二进制数转换为十进制数。
(1)10110001;(2)10101010;(3)11110001;(4)10001000 解:(1)10110001=177(2)10101010=170(3)11110001=241(4)10001000=136【题1-3】将下列十六进制数转换为十进制数。
(1)FF;(2)3FF;(3)AB;(4)13FF解:(1)(FF)16=255(2)(3FF)16=1023(3)(AB)16=171(4)(13FF)16=5119【题1-4】将下列十六进制数转换为二进制数。
(1)11;(2)9C;(3)B1;(4)AF解:(1)(11)16=(00010001)2(2)(9C)16=(10011100)2(3)(B1)16=(1011 0001)2(4)(AF)16=(10101111)2【题1-5】将下列二进制数转换为十进制数。
(1)1110.01;(2)1010.11;(3)1100.101;(4)1001.0101解:(1)(1110.01)2=14.25(2)(1010.11)2=10.75(3)(1001.0101)2=9.3125【题1-6】将下列十进制数转换为二进制数。
(1)20.7;(2)10.2;(3)5.8;(4)101.71解:(1)20.7=(10100.1011)2(2)10.2=(1010.0011)2(3)5.8=(101.1100)2(4)101.71=(1100101.1011)2【题1-7】写出下列二进制数的反码与补码(最高位为符号位)。
数字电路第2次作业及答案
1:[论述题]
2、逻辑函数的公式化简法的概念及其常用方法。
参考答案:1、最小项有下列性质:
(1)每一个最小项都有一组也只有一组使其值为1的对应变量取值;
(2)任意两个不同的最小项之积,值恒为0;
(3)变量全部最小项之和,值恒为1。
2、公式化简法,就是在与或表达式的基础上,利用公式和定理,消去表达式中多余的乘积项和每个乘积项中多余的因子,求出函数的最简与或式。
常用方法有并项法、吸收法、消去法、配项消项法
2:[判断题]物理量的变化在时间上或在数值上是间断的,我们把这一类物理量称为模拟量。
参考答案:错误
3:[判断题]在用数码表示不同的事物时,这些数码己没有数量大小的含义,所以将它们称为代码。
参考答案:正确
4:[判断题]二进制数的符号在数字电路中的表示方法有原码、反码和
补码。
参考答案:正确
5:[判断题]ASCII码己经由国际标准化组织(ISO)认定为国际通用的标准代码。
参考答案:正确
6:[判断题]卡诺图的主要缺点是随着变量个数的增加,图形也更简单。
参考答案:错误
7:[判断题]在八进制数中,每一位用1-8八个数码表示。
参考答案:错误
8:[判断题]基本的逻辑运算只有与、或、非三种。
参考答案:正确
9:[判断题]逻辑变量的取值可以是0,1,2。
参考答案:错误。
第2次作业一、单项选择题(本大题共40分,共20小题,每小题2分)1.4LS138译码器有(),74LS148编码器有()。
A.三个输入端,三个输出端B.八个输入端,八个输出端C.三个输入端,八个输出端D.八个输入端,三个输出端2.接通电源电压就能输岀矩形脉冲的电路是()。
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3.如图所示的电路,输出F的状态是()。
A. AB. FC. 1D.04.函数F(A, B, C)二AB+BC+AC的最小项表达式为()。
A.F(A, B, C) = Lm (0, 2, 4)B.(A, B, C) = Sm (3, 5, 6, 7)C.F(A, B, C) = Zm (0, 2, 3, 4)D.F(A,B,C)二工m (2, 4, 6, 7)5.在下列逻辑电路屮,不是组合逻辑电路的是()。
A.译码器B.编码器C.全加器D.寄存器6.N个触发器可以构成最大计数长度(进制数)为()的计数器。
A. N B. 2N C. N2D. 2、7.0八(:输出范围为0〜1(^,当输入数字量为0110 (4位DAC),其输岀为()。
A.IVB.2VC.3VD.4V&十六路数据选择器的地址输入(选择控制)端有()个。
A.16B. 2C. 4D.89.电路和波形如下图,正确输出的波形是()。
A.①B・②C・③D・④10.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()o A. RS=X0 B. RS=0X C. RS=X1 D. RS=1X11・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()Og—J"! JA.与门B.与非门C.或非门D.异或门12.为了把串行输入的数据转换为并行输出的数据,可以使用()。
A.寄存器B.移位寄存器C.计数器D.存储器13.存储8位二进制信息要()个触发器。
A. 2B. 3C・4D. 8 _14.欲使JK触发器按= Q n工作,可使JK触发器的输入端(J=K=1 B. J=0, K=1 C. J=0, K=0 D. J=l, K=015.在图1所示电路中,使Y二A一的电路是()。
习题参考答案注:参考答案,并不是唯一答案或不一定是最好答案。
仅供大家参考。
第一章习题2. C B A D B A C B A F ⋅⋅+⋅⋅+⋅⋅=3. 设:逻辑变量A 、B 、C 、D 分别表示占有40%、30%、20%、10%股份的四个股东,各变量取值为1表示该股东投赞成票;F 表示表决结果,F =1表示表决通过。
F =AB +AC +BCD4. 设:A 、B 开关接至上方为1,接至下方为0;F 灯亮为1,灯灭为0。
F =A ⊙B5. 设:10kW 、15kW 、25kW 三台用电设备分别为A 、B 、C ,设15kW 和25kW 两台发电机组分别为Y 和Z ,且均用“0”表示不工作,用“1”表示工作。
C AB Z BA B A Y ⋅=⋅=6.输入为余3码,用A 、B 、C 、D 表示,输出为8421BCD 码,用Y 0、Y 1、Y 2、Y 3表示。
D C A B A Y CB DC BD B Y DC Y DY ⋅⋅+⋅=⋅+⋅⋅+⋅=⊕==32107. 设:红、绿、黄灯分别用A 、B 、C 表示,灯亮时为1,灯灭时为0;输出用F 表示,灯正常工作时为0,灯出现故障时为1。
C A B A C B A F ⋅+⋅+⋅⋅=8. D C B D A H DC B AD C B A D C B A D C B A G DC B AD C A B A F DC B A E ⋅⋅+⋅=⋅⋅⋅+⋅⋅⋅+⋅⋅⋅+⋅⋅⋅=⋅⋅⋅+⋅⋅+⋅=⋅⋅⋅=第二章习题1. 设:红、绿、黄灯分别用A 、B 、C 表示,灯亮时其值为1,灯灭时其值为0;输出报警信号用Y 表示,灯正常工作时其值为0,灯出现故障时其值为1。
AC AB C B A Y ⋅⋅=2. 设:烟、温度和有害气体三种不同类型的探测器的输出信号用A 、B 、C 表示,作为报警信号电路的输入,有火灾探测信号时用1表示,没有时用0表示。
报警信号电路的书躇用Y 表示,有报警信号时用1表示,没有时用0表示。
数电习题解答(1-3)张克农_2第2章习题解答2.4 若TTL 与非门的输入电压为2.2V ,确定该输入属于(1)逻辑0;(2)逻辑1;(3)输入位于过渡区,输出不确定,为禁止状态。
[解] 因为TTL 与非门的IH2.0V U ≥,所以输入电压为2.2V 时,属于(2)逻辑1。
2.5 若TTL 与非门的输出电压为2.2V ,确定该输出属于(1)逻辑0;(2)逻辑1;(3)不确定的禁止状态。
[解] 因为TTL 与非门的OH2.4V U ≥,所以输出电压为2.2V 时,属于(3)不确定的禁止状态。
2.7 TTL 门电路电源电压一般为(1)12V ;(2)6V ;(3)5V ;(4)-5V 。
[解] (3) 5 V 。
2.8 某一标准TTL 系列与非门的0状态输出为0.1V ,则该输出端所能承受的最大噪声电压为(1)0.4V ;(2)0.3V ;(3)0.7V ;(4)0.2V 。
并求7400的扇出数。
[解] TTL 与非门的ILmax 0.8V U =,故该输出端在该应用场合所能承受的噪声电压为 N ILmaxOL 0.7V U U U =-=该逻辑门的噪声容限为N ILmax OLmax 0.80.40.4V U U U =-=-=7400的扇出数为OLmax LILmax 16101.6I N I ===;OHmax H IHmax 0.4100.04I N I ===;O L H min[,]10N N N ==2.10 图题3.10中,G 1、G 2是两个集电极开路与非门,接成线与形式,每个门在输出低电平时允许灌入的最大电流为I OLmax =13 mA ,输出高电平时的输出电流I OH <25μA 。
G 3、G 4、G 5、G 6是四个TTL 与非门,它们的输入低电平电流I IL =1.6mA ,输入高电平电流I IH <50μA ,V CC =5V 。
试计算外接负载R C 的取值范围R Cmax 及R Cmin 。