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。