第7章 脉冲与数字电路知识习题 2017-12-22
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1. 用一片74LS153及适当的门电路实现一位全加器.2. 用一片74LS90实现模8计数器(5421BCD 码)要求写出设计全过程,记录实验结果,计数器计数器 先用指示灯记录状态,再用示波器观察并记录波形3.扇出系数N 0的含意是什么?1. 用与非门实现函数F(A,B,C)=,要求电路最简。
2. 用74LS9074LS90实现实现M =2424的的8421BCD 码计数器,先用数码管显示计数器码计数器,先用数码管显示计数器 状态,再用示波器观察示波器观察242424分频信号,要求写出设计全过程,记录实验结果。
分频信号,要求写出设计全过程,记录实验结果。
3.与非门的多余输入端如何处理?1. 用74LS283实现8421BCD 码加法时需有一个校正网络,试求出校正网络的函数表达式,并搭试其电路。
注:校正网络的输入信号可由开关提供。
2. 用74LS90构成一个模6计数器(用置9端实现)。
要求写出设计全过程,记录实验结果,计数器计数器 先用指示灯记录状态,再用示波器观察并记录波形。
3.扇出系数N 0的含意是什么1.用与非门实现一个满足三人参加的多数表决器.2.用一.用一 片74LS9074LS90及适当的门电路实现模及适当的门电路实现模及适当的门电路实现模77计数计数 器(5421BCD 码置码置99端) 3.扇出系数N 0的含意是什么1. 用一块74LS153及适当的门电路实现函数F(A,B,C)=。
2. 用一片用一片74LS9074LS9074LS90及及 适当的门电路实现模适当的门电路实现模77计数器计数器(5421BCD (5421BCD 码 置9端)3. 普通的纽子开关能否用做CP 脉冲脉冲??为什么为什么??1. 74LS15374LS153实现一位全加器电路实现一位全加器电路实现一位全加器电路,,要 求写出设计全过程求写出设计全过程,,记录实验结果。
2. 用74LS9074LS90及及 与非门实现交通灯控制电路与非门实现交通灯控制电路::①A 通道通道99秒绿灯秒绿灯,B ,B 通道通道99秒红灯;②A 通道通道99秒红灯秒红灯,B ,B 通道通道99秒绿灯。
《脉冲与数字电路》试题一(满分100分)一、填空题(每空1分,共40分)1、脉冲是指存在时间极短的()或()的波形。
在脉冲数字电路中,常用的是()脉冲。
2、电容器充放电过程中,充放电的快慢取决于RC的大小。
RC大,则充放电进行的();RC小,则充放电进行的()。
3、二极管和三极管都具有()特性。
利用二极管的单向导电性,可将其作为()使用。
处于开关状态下的晶体管,其工作点在()区和()区之间跳动。
4、()是最基本的开关电路,它的特点是输出信号和输出信号反相。
5、触发器是数字电路的一种基本()单元,它能够()一位二进制的信息。
它应具备如下功能:有两个(),在输入信号的作用下,它可以置于()态,也可以置于()态;它还必须具有()功能。
6、对于同步RS触发器,用作计数器时,触发器会发生多次翻转,即出现()现象。
7、TTL电路的电压传输特性分为()、()、()和()四个阶段。
8、时序电路逻辑功能的特点是:电路任意时刻的输出信号不仅与当时的()有关,还与电路原来的状态有关。
9、寄存器是具有能够()、()和传送数码的一种逻辑记忆元件,它分为()和()两种。
10、计数器是数字系统中能()输入脉冲个数的数字电路。
它可用来()、()、()。
11、卡诺图化简中,两个相邻最小项合并可消去()个变量;八个相邻最小项合并可消去()个变量12、CC7555集成电路由()、()和()、放电管V以及()组成。
13、集成施密特触发器由()、()、()和()四部分组成。
二、判断题(每小题1分,共20分)1、脉冲分压器中的加速电容Ci是使输出电压变化加快,以克服Co的延缓作用。
()2、积分电路的输出延缓了输入的跳变部分。
()3、双稳态电路在电源接通后,电路一定处于V1饱和,V2截止。
()4、逻辑代数中的“加”和普通代数中的“加”完全一样。
()5、TTL电路中,V6、V7对输入信号起箝位作用。
()6、式子A+AB=A成立。
()7、TTL电路实现了“与非”逻辑功能。
第七章(脉冲波形的产生与整形)作业1、简述单稳态触发器的功能特点,举例说明其应用。
由CMOS 门组成的微分型单稳态触发器如图7-1所示。
设电阻R =1k Ω,电容C =0.1μF ,试计算该电路的暂稳态时间。
图7-1 微分型单稳态触发器 解:单稳态触发器只有一个稳定状态,一个暂稳态。
在外加脉冲的作用下,单稳态触发器可以从一个稳定状态翻转到一个暂稳态。
由于电路中RC 延时环节的作用,该暂态维持一段时间又回到原来的稳态,暂稳态维持的时间取决于RC 的参数值。
利用单稳态触发器的特性可以实现脉冲整形,脉冲定时等功能。
暂稳态时间为:ms RC tw 069.0101.01069.02ln 63=⨯⨯⨯==-2、简述施密特触发器的功能特点,举例说明其应用。
图7-2所示的是施密特触发器74LS14与其输入端电压V I 的波形,试画出输出电压V O 的波形。
图7-2 施密特触发器 解:施密特触发器也有两个稳定状态,但与一般触发器不同的是,施密特触发器采用电位触发方式,其状态由输入信号电位维持;对于负向递减和正向递增两种不同变化方向的输入信号,施密特触发器有不同的阈值电压。
1. 波形变换2. 脉冲波的整形3. 脉冲鉴幅 4、构成多谐振荡器3、用定时器555组成多谐振荡器,要求输出电压V O 的方波周期为1ms ,试选择电阻与电容的数值,并画出电路图。
解:周期T 计算如下:121269.0C R R T )(+=取C 1=0.1μF ,R 2=5.1k Ω则有:Ω=⨯-⨯=⨯⨯-⨯⨯=-=--k R C T R 3.4102.101045.1101.52101.069.010269.0343632114、试分析如图7-3所示脉冲信号产生电路。
(1)说明该电路各部分的功能。
(2)画出A 、B 、C 和v O 各点波形。
(3)已知施密特触发器CT4014的V T+=1.6V ,V T -=0.8V 。
求电路的输出脉宽t W 。
习题77.1 说明时序逻辑电路和组合逻辑电路在逻辑功能上和电路结构上有何不同?答:逻辑功能上:组合逻辑电路的输出信号仅与当时的输入信号有关;而时序逻辑电路输出信号不仅与当时的输入信号有关,而且还与电路原来的状态有关。
电路结构上:组合逻辑电路输出输入之间没有反馈延迟通路,并且电路中不含记忆单元;而时序逻辑电路除包含组合电路外,还有存储电路,有记忆功能。
7.2 试画出图P7.2电路在一系列CP 信号作用下1Q 、2Q 、3Q 的输出电压波形。
设各触发器的初始状态为0。
解:由图知此电路是异步时序电路,各触发器时钟脉冲信号的表达式分别为:(1)J1 = K1 = 1 CP1 = CP 并且属于下降沿触发 (2)J2 = K2 = 1 CP2 = 1Q 属于下降沿触发(3)J3 = K3 = Q2 CP3 = Q1 当Q2=0时输出不变,当Q2=1时,下降沿触发 各图形如下:7.3 分析图P7.3所示电路,写出驱动方程、状态方程;画出状态转换图;说明电路的逻辑功能,并判断电路能否自启动。
图P7.2CP1JC1 F 3 1K 1J C1 F 2 1K 1J C1 F 1 1K 1Q2Q3Q1 QQQ Q QQ1CP 0t解:由电路图可知:该电路是同步时序电路 它的驱动方程为:J0 = 2n Q K0 = 1 J1 = 1n Q K1=1状态方程为: 11n Q + = 2n Q *1nQ 12n Q + = 1nQ*2n Q状态表如下:2n Q 1n Q12n Q + 11n Q +0 0 0 10 1 1 01 0 0 01 1 0 0 由状态表可以得状态转换图如下:由其状态图可知,此电路具有计数功能。
并且可以看出,若此电路由于某种原因进入无效状态时,在CP 脉冲作用后,电路能够回到有效序列,因而具有自启动能力。
7.4 分析图P7.4所示电路,写出各触发器的驱动方程、状态方程;画出状态转换图;当X=1和X=0时,电路分别完成什么逻辑功能?CP11Q2Q图P7.3 1J1K C1 1J C11K Q QQQ00 011110解:由电路图可知,这是一个同步时序电路输出方程: nn n n Q Q X Q XQ Y 0101+= 驱动方程: J0 = K0 = 1 J1 = K1= 0n Q X ⊕状态方程: 10n Q += 0n Q 11n Q += ()01n n Q X Q ⊕⊕11n Q +10n Q + X 0 1 1n Q0n Q0 0 0 1 1 10 1 1 0 0 01 0 1 1 0 1 1 1 0 0 1 0由状态图可以画出其状态表如下图:由状态图可以看出,此电路是一个可控计数器。
《脉冲与数字电路》试题二(满分100分)一、填空题(每空1分,共40分)1、脉冲是指存在时间极短的(电压)或(电流)的波形。
在脉冲数字电路中,常用的是(矩形)脉冲。
2、电容器充放电过程中,充放电的快慢取决于RC的大小。
RC大,则充放电进行的(慢);RC小,则充放电进行的(快)。
3、二极管和三极管都具有(开关)特性。
利用二极管的单向导电性,可将其作为(开关)使用。
处于开关状态下的晶体管,其工作点在(饱和)区和(截止)区之间跳动。
4、(反相器)是最基本的开关电路,它的特点是输出信号和输出信号反相。
5、触发器是数字电路的一种基本(逻辑)单元,它能够(存储)一位二进制的信息。
它应具备如下功能:有两个(稳态),在输入信号的作用下,它可以置于(“0”)态,也可以置于(“1”)态;它还必须具有(记忆)功能。
6、对于同步RS触发器,用作计数器时,触发器会发生多次翻转,即出现(空翻)现象。
7、TTL电路的电压传输特性分为(截止区)、(线性区)、(过渡区)和(饱和区)四个阶段。
8、时序电路逻辑功能的特点是:电路任意时刻的输出信号不仅与当时的(输入信号)有关,还与电路原来的状态有关。
9、寄存器是具有能够(接收)、(暂存)和传送数码的一种逻辑记忆元件,它分为(数码寄存器)和(移位寄存器)两种。
10、计数器是数字系统中能(累计)输入脉冲个数的数字电路。
它可用来(计数)、(定时)、(分频)。
11、卡诺图化简中,两个相邻最小项合并可消去(一)个变量;八个相邻最小项合并可消去(三)个变量12、CC7555集成电路由(电阻分压器)、(电压比较器)和(基本RS触发器)、放电管V以及(输出缓冲级)组成。
13、集成施密特触发器由(输入级)、(中间级)、(反相级)和(输出级)四部分组成。
二、判断题(每小题1分,共20分)1、脉冲分压器中的加速电容Ci是使输出电压变化加快,以克服Co的延缓作用。
(T)2、积分电路的输出延缓了输入的跳变部分。
第七章习题一、选择题1.集成D/A 转换器DAC0832含有 个寄存器。
A.1B.2C.3D.42.一个无符号8位数字量输入的DAC ,其分辨率为 位。
A.1B.3C.4D.83.一个无符号10位数字输入的DAC ,其输出电平的级数为 。
A.4B.10C.1024D.2104.一个无符号4位权电阻DAC ,最低位处的电阻为40K Ω,则最高位处电阻为 。
A.4K ΩB.5K ΩC.10K ΩD.20K Ω5.4位倒T 型电阻网络DAC 的电阻网络的电阻取值有 种。
A.1B.2C.4D.86.为使采样输出信号不失真地代表输入模拟信号,采样频率f s 和输入模拟信号的最高频率f ax Im 的关系是 。
A. f s ≥f ax ImB. f s ≤f ax ImC. f s ≥2f ax ImD. f s ≤2f ax Im7.将一个时间上连续变化的模拟量转换为时间上断续(离散)的模拟量的过程称为 。
A.采样B.量化C.保持D.编码8.用二进制码表示指定离散电平的过程称为 。
A.采样B.量化C.保持D.编码9.将幅值上、时间上离散的阶梯电平统一归并到最邻近的指定电平的过程称为 。
A.采样B.量化C.保持D.编码10.若某ADC 取量化单位△=81REF V ,并规定对于输入电压I u ,在0≤I u <81REF V 时,认为输入的模拟电压为0V ,输出的二进制数为000,则85REF V ≤I u <86REF V 时,输出的二进制数为 。
A.001B.101C.110D.11111.以下四种转换器, 是A/D 转换器且转换速度最高。
A.并联比较型B.逐次逼近型C.双积分型D.施密特触发器二、判断题(正确打√,错误的打×)1.D/A 转换器的建立时间是反映转换速度的一个参数。
( )2.集成A/D 转换器ADC0809是一种双积分型A/D 转换器。
( )3.D/A 转换器的位数越多,能够分辨的最小输出电压变化量就越小。
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§7 脉冲与数字电路知识-习题
【基础习题7.1】脉冲数字电路的特点
1、处理数字信号的电路称为 电路。
数字电路有如下几个特点: 1.1、数字电路是实现 功能和进行各种数字运算的电路。
1.2、由于数字信号在 和数值上都是不连续的,它在电路中表现为信号的 ,或者电平的 两种状态。
1.3、若用二进制数"0"和"1"来代表两种状态一一低电平和 ,则数字信号便可用"0"和"1"组成的代码序列来表示。
因此,数字电路可把自然界中的物理量转换为 进制数,对这些物理量进行逻辑或数字运算。
2、数字电路中晶体管多工作在 状态。
由于数字信号只有"0"与"1"两种状态,故可用晶体管的"导通"(饱和)和"截止"这两种截然不同的状态来表征。
例如,用晶体管截止时输出的高电平(H)表示"1",用晶体管 (饱和)时输出的低电平(L)表示"0"。
3、数字电路工作时只要求能可靠地区分"0"或"1"两种状态,这比模拟电路中要求电压应准确地是多少要容易实现得多,即数字电路对精度要求比模拟电路低,故适于 化。
4、数字电路还有抗干扰能力 、功耗低、速度快等优点。
5、脉冲信号是指在短促时间内电压或电流发生突然 的信号。
所谓"短促"时间没有严格的定义,一般认为,如果电压或电流发生突变的时间可以与电路中的过渡过程时间相比拟,就可以认为是"脉冲"。
6、在计算机中,突变时间常以 秒(S μ,S 610-)、纳秒(ns 、S 910-秒)计。
S S 6
101-=μ,
S S 9
101n -= 7、通常将产生或变换脉冲波形的电路称为 电路。
8、当数字信号在"0"和"1"两种状态之间快速变换时,数字电路将输出一系列脉冲波。
从这个意义上说,数字电路也是一种脉冲电路。
两者的主要区别是:脉冲电路主要用于产生、变换和放大脉冲信号,而数字电路则利用脉冲波形中有、无或高、低两种状态,分别代表二进制数中的"1"或"0",从而实现各种算术运算和 运算。
9、通常把脉冲电路和数字电路含在一起,统称为 电路。
10、【2015高考】数字电路是利用 的高、低两种状态来工作。
本章要点
1.计算机主要由脉冲数字电路构成。
处理数字信号的电路称为 电路,它是实现逻辑功能和进行各种数字运算的电路。
脉冲电路则是产生、变换和放大脉冲破形的电路。
通常把这两种电路作为脉冲数字电路。
2.在脉冲数字电路中,晶体管-般是在大信号作用条件下来运用的。
晶体三极管有三个工作区: 区、放大区、饱和区。
在大信号条件下运用时,晶体管常在 区和 区之间快速转换;至于放大区,只是
作为这两个区域之间的 。
3.二极管正向导通时,相当于开关 ;反向截止时.相当于 断开。
三极管工作在 状态时,相当于开关接通;工作在 状态时,相当于开关断开。
8.晶体三极管反相器是最基本的脉冲数字电路之一,它工作在开关状态,输出波形与输入波形 相。
为了改善其工作状态,提高其开关速度,基极电阻上加了加速电容,集电极加了钳位二极管。
思考与习题
(一)自我测验题
1.在脉冲数字电路中,晶体管一般是在 信号作用条件下来运用的。
P158 晶体管作为放大器,属于 信号运用。
P158
2.在大信号作用条件下工作时,晶体管有三个工作区,它们是: 截止区、 和 。
3.二极管正向导通时,相当于开关 。
4.二极管反向截止时,相当于开关 。
5.三极管工作在饱和状态时,相当于 接通。
6.三极管工作在截止状态时,相当于 断开。
8. 数字电路是用来实现 功能和进行各种数字运算的电路。
9.反相器的基本功能是将输入信号 。
(二)填空题
1. 脉冲是指在短促时间内,电压或电流发生突然 的信号.P154
2. 数字电路是实现各种 运算和数字运算的电路。
P154
3.在脉冲数字电路中,晶体管工作在 状态。
4.数字电路对电路精度的要求比模拟电路 ,适于集成化。
P154
5.数字电路与模拟电路相比.其抗干扰能力强、功耗低、速度 。
P154
6. =S μ1 S
7. =S 1n S
13.在脉冲电路中,晶体三极管大多用 极连接方式。
P158
15.当晶体三极管工作在饱和区时,基极电流iB 的变化 引起集电极电流iC 的变化。
P159
(三)综合题
1、电路如图7.48所示,试判断电路中各二极管的通断情况及A点对地电压(设二极管均为硅管,其正向导通电压为0.7V)。
(a) (b) (c)
*2、电路如图7.49所示,试判断各三极管的工作状态。
(参考P160)
(a) (b) (c)
2。