万里学院-数字电子技术基础-第二章习题及参考答案
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数字电子技术第二章(逻辑门电路)作业及答案第二章(逻辑门电路)作业及答案1.逻辑门电路如下图所示:(1)电路均为TTL电路,试写出各个输出信号的表达式。
(2)电路若改为CMOS电路,试写出各个输出信号的表达式。
答案:(1),,,(2),,,2、已知TTL反相器的电压参数为V IL(max)=0.8V,V OH(min)=3V,V TH=1.4V,V IH(min)=1.8V,V OL(max)=03V,V CC=5V,试计算其高电平噪声容限V NH和低电平噪声容限V NL。
答案:V NL= V IL(max) - V OL(max)=0.5V,V NH= V OH(min) - V IH(min) =1.2V。
3、试写出图2-1、图2-2所示逻辑电路的逻辑函数表达式。
解:(1)(2)4、试分析图2-3所示MOS电路的逻辑功能,写出Y端的逻辑函数式,并画出逻辑图。
5、试简要回答下列问题。
(1)有源(图腾柱)输出与集电极开路(OC)输出之间有什么区别?解:OC门输出端只能输出低电平和开路状态,其输出级需要上拉电阻才能输出高电平,且上拉电源可以与芯片电源不同,因此常用于不同电源电压芯片之间实现信号电平变换,OC门输出端可以并联实现线与;有源输出可以输出低电平与高电平,两个有源输出端连接在一起时,若是一个输出端输出高电平,另外一个输出端输出低电平时,可引起较大电流损坏输出级。
(2)TTL逻辑电路输入端悬空时,可视为输入高电平信号处理,而CMOS逻辑电路输入端则不允许悬空使用,试说明其原因。
解:因为CMOS电路的输入端具有非常高的输入阻抗,容易受到干扰,一旦受到干扰后,会使输出电平发生转换,产生功耗,因此输入端不能悬空,应该连接确定的逻辑电平。
6.请查阅74LS00芯片手册(常规温度范围的),回答如下问题:(1)电源电压范围;(2)输出高电平电压范围;(3)输出低电平电压范围;(4)输入高电平电压范围;(5)输入低电平电压范围;(6)该芯片的电源电流;(7)典型传播延迟时间;(8)扇出系数。
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);(2);(3);(4)解:(1)=177(2)=170(3)=241(4)=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=()2(3)(B1)16=(1011 0001)2(4)(AF)16=()2【题1-5】将下列二进制数转换为十进制数。
(1);(2);(3);(4)解:(1)()2=(2)()2=(3)()2=【题1-6】将下列十进制数转换为二进制数。
(1);(2);(3);(4)解:(1)=()2(2)=()2(3)=()2(4)=()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)。
(1)01101100;(2);(3);(4)解:(1)01101100是正数,所以其反码、补码与原码相同,为01101100(2)反码为,补码为(3)反码为,补码为(4)反码为,补码为【题1-8】将下列自然二进制码转换成格雷码。
000;001;010;011;100;101;110;111解:格雷码:000、001、011、010、110、111、101、100【题1-9】将下列十进制数转换成BCD码。
第二章逻辑门电路第一节重点与难点一、重点:1.TTL与非门外特性(1)电压传输特性及输入噪声容限:由电压传输特性曲线可以得出与非门的输出信号随输入信号的变化情况,同时还可以得出反映与非门抗干扰能力的参数U on、U off、U NH和U NL。
开门电平U ON是保证输出电平为最高低电平时输入高电平的最小值。
关门电平U OFF 是保证输出电平为最小高电平时,所允许的输入低电平的最大值。
(2)输入特性:描述与非门对信号源的负载效应。
根据输入端电平的高低,与非门呈现出不同的负载效应,当输入端为低电平U IL时,与非门对信号源是灌电流负载,输入低电平电流I IL通常为1~1.4mA。
当输入端为高电平U IH时,与非门对信号源呈现拉电流负载,输入高电平电流I IH通常小于50μA。
(3)输入负载特性:实际应用中,往往遇到在与非门输入端与地或信号源之间接入电阻的情况,电阻的取值不同,将影响相应输入端的电平取值。
当R≤关门电阻R OFF时,相应的输入端相当于输入低电平;当R≥ 开门电阻R ON时,相应的输入端相当于输入高电平。
2.其它类型的TTL门电路(1)集电极开路与非门(OC门)多个TTL与非门输出端不能直接并联使用,实现线与功能。
而集电极开路与非门(OC 门)输出端可以直接相连,实现线与的功能,它与普通的TTL与非门的差别在于用外接电阻代替复合管。
(2)三态门TSL三态门即保持推拉式输出级的优点,又能实现线与功能。
它的输出除了具有一般与非门的两种状态外,还具有高输出阻抗的第三个状态,称为高阻态,又称禁止态。
处于何种状态由使能端控制。
3.CMOS逻辑门电路CMOS反相器和CMOS传输门是CMOS逻辑门电路的最基本单元电路,由此可以构成各种CMOS逻辑电路。
当CMOS反相器处于稳态时,无论输出高电平还是低电平,两管中总有一管导通,一管截止,电源仅向反相器提供nA级电流,功耗非常小。
CMOS器件门限电平U TH近似等于1/2U DD,可获得最大限度的输入端噪声容限U NH和U NL=1/2U DD。
思考题:题2.1.1 答:肖特基二极管(SBD)、分流。
题2.1.2 答:基区、滞后。
题2.1.3 答:(A)、(B) 。
题2.1.4 答:对。
题2.2.1 答:A、B。
题2.2.2 答:C、D。
题2.2.3 答:4ns。
题2.2.4 答:(A)、(C)、。
题2.2.5 答:降低、降低。
题2.2.6 答:0、1和三态题2.2.7 答:若一个输出高电平,另一个输出低电平时,会在T4和T5间产生一个大电流,烧毁管子。
OC门“线与”在输出接一电阻和一5-30V电源电压。
题2.2.8 答:能、分时。
题2.2.9 答:1. 为了缩短传输延迟时间,电路中使用肖特基管和有源泄放电路,另外,还将输入级的多发射极管改用SBD代替,由于SBD没有电荷存储效应,因此有利于提高电路的工作速度。
电路中还接入了D3和D4两个SBD,当电路的输出端由高电平变为低电平时,D4经T2的集电极和T5的基极提供了一条通路,一是为了加快负载电容的放电速度,二是为了加速T5的导通过程。
另外,D3经T2的集电极为T4的基极提供了一条放电通路,加快了T4的截止过程。
2. 为降低功耗,提高了电路中各电阻的阻值,将电阻R5原来接地的一端改接到输出端,以减小T3导通时电阻R5上的功耗。
题2.3.1 答:A。
题2.3.2 答:A。
题2.3.3 答:A。
题2.3.4 答:导通。
题2.3.5 答:B、C。
思考题:题2.4.1 答:(A)分流。
题2.4.2 答:(B) 内部电阻和容性负载。
题2.4.3 答:(B) 3.3V;(C)5V;(D) 30V。
题2.4.4 答:CMOS反相器和CMOS传输门。
题2.4.5 答:加入缓冲器保证输出电压不抬高或者降低,正逻辑变负逻辑或者相反,与非变成或非,或者或非变为与非。
题2.4.6 答:(C)低、高。
题2.4.7答:(A) OD门;(B) OC门;(C)三态门。
16题2.4.8 答:(A)驱动大负载;(B)电平移位。
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)。
2.1由TTL门组成的电路如图2.1所示,已知它们的输入短路电流为I is=1.6mA,高电平输入漏电流I iH=40μA。
试问:当A=B=1时,G1的灌电流(拉,灌)为3.2mA ;A=0时,G1的拉电流(拉,灌)为120μA。
2.2图2.2中示出了某门电路的特性曲线,试据此确定它的下列参数:输出高电平U OH=3V ;输出低电平U OL= 0.3V ;输入短路电流I iS= 1.4mA ;高电平输入漏电流I iH=0.02mA ;阈值电平U T=1.5V ;开门电平U ON= 1.5V ;关门电平U OFF= 1.5V ;低电平噪声容限U NL= 1.2V ;高电平噪声容限U NH= 1.5V ;最大灌电流I OLmax= 15mA ;扇出系数N= 10 .2.3 TTL门电路输入端悬空时,应视为高电平;(高电平,低电平,不定)此时如用万用表测量其电压,读数约为 1.4V (3.6V,0V,1.4V)。
2.4 CT74、CT74H、CT74S、CT74LS四个系列的TTL集成电路,其中功耗最小的为CT74LS ;速度最快的为CT74S ;综合性能指标最好的为CT74LS 。
2.5 CMOS门电路的特点:静态功耗极低(很大,极低);而动态功耗随着工作频率的提高而增加(增加,减小,不变);输入电阻很大(很大,很小);噪声容限高(高,低,等)于TTL门。
2.6 集电极开路门(OC门)在使用时须在输出与电源之间接一电阻(输出与地,输出与输入,输出与电源)。
2.7 RE U3I6I.kL m axC OHm incex iH=-+≈62RE UI3ILm inC OLm axOLm ax iL=--=680Ω0.3V,结果如下表2.9输入悬空时为高电平,M=“0”,V M=0.2V ,三态门输出为高阻,M点电位由后面“与或非”门的输入状态决定,后面与门中有一输入为0,所以V M=0V。
“02.10 A=“0”时,M=“1”,门1为外接拉电流负载,流入门1的电流为:I=-0.15mAA=“1”时,M=“0”,门1为外接灌电流负载,流入门1的电流为:2.11 上图中门1的输出端断了,门2、3、4为高电平输入,此时V M =1.6V 左右。
(全)数字电子技术基础课后答案夏路易《数字电子技术基础教程》习题与参考答案(2010.1)1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)AF21【题1-8】将下列自然二进制码转换成格雷码。
000;001;010;011;100;101;110;111解:格雷码:000、001、011、010、110、111、101、100【题1-9】将下列十进制数转换成BCD码。
(1)2 5;(2)34;(3)78;(4)152解:(1)25=(0010 0101)BCD(2)34=(0011 0100)BCD(3)78=(0111 1000)BCD(4)152=(0001 0101 0010)BCD【题1-10】试写出3位和4位二进制数的格雷码。
解:4位数格雷码;0000、0001、0011、0010、0110、0111、0101、0100、1100、1101、1111、1010、1011、1001、1000、1第2章习题与参考答案【题2-1】试画出图题2-1(a)所示电路在输入图题2-1(b)波形时的输出端B、C的波形。
.已知三变量逻辑函数的最大项之积的形式为..
试题
填空题(每题3分,共18分)
1.有一移位寄存器,高位在左,低位在右,欲将存放在该移位寄存器中的二进制数除以十进制数4,则需要将该移位寄存器中
的数()移()位,需要()个移位脉冲。
2.4K*1的RAM有()根地址线,()根数据线,要扩展成8K*8的RAM,需要4K*1的RAM()片。
3.三态门中的“三态”指的是()、()和高阻态;现有8个三态门的输出连接在同一根总线上,则在任何时刻,至少有()个三态门处于高阻态。
4.由3个触发器构成的扭环形计数器,为()进制计数器,若时钟频率为6KHz,则此环形计数器输出信号的频率为()5.根据对偶规则,直接写出的对偶式为()。
6.函数在()时发生冒险现象,属于()冒险(填1或0),而通过添加冗余项()可以消除其中的冒险现象。
题(每题6分,共12分)
1.用逻辑代数公式化简
2.用卡诺图法化简逻辑函数
分析设计题(1题12分,2题14分,3题14分,共40分)
1.74LS161是四位二进制加法计数器,具有异步清零、同步预置数、保持和计数的功能,请分别分析图1(a)、(b)所示电路实现的是几进制计数器,并画出对应的状态转换图。
图1。
《数字电路与逻辑设计》作业教材:《数字电子技术基础》(高等教育出版社,第2版,2012年第7次印刷)第一章:自测题:一、1、小规模集成电路,中规模集成电路,大规模集成电路,超大规模集成电路5、各位权系数之和,1799、01100101,01100101,01100110;11100101,10011010,10011011二、1、×8、√10、×三、1、A4、B练习题:、解:(1) 十六进制转二进制: 4 5 C0100 0101 1100二进制转八进制:010 001 011 1002 13 4十六进制转十进制:(45C)16=4*162+5*161+12*160=(1116)10(2) 十六进制转二进制: 6 D E . C 80110 1101 1110 . 1100 1000 二进制转八进制:011 011 011 110 . 110 010 0003 3 3 6 . 6 2十六进制转十进制:()16=6*162+13*161+14*160+13*16-1+8*16-2=()10所以:()16=()2=()8=()10(3) 十六进制转二进制:8 F E . F D1000 1111 1110. 1111 1101二进制转八进制:100 011 111 110 . 111 111 0104 3 7 6 . 7 7 2十六进制转十进制:(8FE.FD)16=8*162+15*161+14*160+15*16-1+13*16-2=(2302.98828125)10 (4) 十六进制转二进制:7 9 E . F D0111 1001 1110 . 1111 1101二进制转八进制:011 110 011 110 . 111 111 0103 6 3 6 . 7 7 2十六进制转十进制:(79E.FD)16=7*162+9*161+14*160+15*16-1+13*16-2=(1950. 98828125)10 所以:()16.11111101)2=(363)8=(1950.98828125)10、解:(74)10 =(0111 0100)8421BCD=(1010 0111)余3BCD(45.36)10 =(0100 0101.0011 0110)8421BCD=(0111 1000.0110 1001 )余3BCD(136.45)10 =(0001 0011 0110.0100 0101)8421BCD=(0100 0110 1001.0111 1000 )余3BCD (374.51)10 =(0011 0111 0100.0101 0001)8421BCD=(0110 1010 0111.1000 0100)余3BCD、解(1)(+35)=(0 100011)原= (0 100011)补(2)(+56 )=(0 111000)原= (0 111000)补(3)(-26)=(1 11010)原= (1 11101)补(4)(-67)=(1 1000011)原= (1 1000110)补第二章:自测题:一、1、与运算、或运算、非运算3、代入规则、反演规则、对偶规则二、2、×4、×三、1、B3、D5、C练习题:2.2:(4)解:(8)解:2.3:(2)证明:左边=右式所以等式成立(4)证明:左边=右边=左边=右边,所以等式成立(1)(3)2.6:(1)2.7:(1)卡诺图如下:BCA00 01 11 100 1 11 1 1 1所以,2.8:(2)画卡诺图如下:BC A 0001 11 100 1 1 0 11 1 1 1 12.9:如下:CDAB00 01 11 1000 1 1 1 101 1 111 ×××10 1 ××2.10:(3)解:化简最小项式:最大项式:2.13:(3)技能题:2.16 解:设三种不同火灾探测器分别为A、B、C,有信号时值为1,无信号时为0,根据题意,画卡诺图如下:BC00 01 11 10A0 0 0 1 01 0 1 1 1第三章:自测题:一、1、饱和,截止7、接高电平,和有用输入端并接,悬空;二、1、√8、√;三、1、A4、D练习题:、解:(a)Ω,开门电阻3kΩ,R>R on,相当于接入高电平1,所以(e) 因为接地电阻510ΩkΩ,R<R off,相当于接入高电平0,所以、、解:(a)(c)(f)、解: (a)、解:输出高电平时,带负载的个数2020400===IH OH OH I I N G 可带20个同类反相器输出低电平时,带负载的个数78.1745.08===IL OL OL I I NG反相器可带17个同类反相器EN=1时,EN=0时,根据题意,设A为具有否决权的股东,其余两位股东为B、C,画卡诺图如下,BC00 01 11 10A0 0 0 0 01 0 1 1 1则表达结果Y的表达式为:逻辑电路如下:技能题::解:根据题意,A、B、C、D变量的卡诺图如下:CD00 01 11 10AB00 0 0 0 001 0 0 0 0 11 0 1 1 1 10 0 0 0 0电路图如下:第四章:自测题:一、2、输入信号,优先级别最高的输入信号7、用以比较两组二进制数的大小或相等的电路,A>B 二、 3、√ 4、√ 三、 5、A 7、C练习题:4.1;解:(a),所以电路为与门。
数字电子技术基础第三版第二章答案(总7页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--第二章逻辑门电路第一节重点与难点一、重点:1.TTL与非门外特性(1)电压传输特性及输入噪声容限:由电压传输特性曲线可以得出与非门的输出信号随输入信号的变化情况,同时还可以得出反映与非门抗干扰能力的参数U on、U off、U NH和U NL。
开门电平U ON是保证输出电平为最高低电平时输入高电平的最小值。
关门电平U OFF是保证输出电平为最小高电平时,所允许的输入低电平的最大值。
(2)输入特性:描述与非门对信号源的负载效应。
根据输入端电平的高低,与非门呈现出不同的负载效应,当输入端为低电平U IL时,与非门对信号源是灌电流负载,输入低电平电流I IL通常为1~。
当输入端为高电平U IH时,与非门对信号源呈现拉电流负载,输入高电平电流I IH通常小于50μA。
(3)输入负载特性:实际应用中,往往遇到在与非门输入端与地或信号源之间接入电阻的情况,电阻的取值不同,将影响相应输入端的电平取值。
当R≤关门电阻R OFF时,相应的输入端相当于输入低电平;当R≥?开门电阻R ON时,相应的输入端相当于输入高电平。
2.其它类型的TTL门电路(1)集电极开路与非门(OC门)多个TTL与非门输出端不能直接并联使用,实现线与功能。
而集电极开路与非门(OC门)输出端可以直接相连,实现线与的功能,它与普通的TTL与非门的差别在于用外接电阻代替复合管。
(2)三态门TSL三态门即保持推拉式输出级的优点,又能实现线与功能。
它的输出除了具有一般与非门的两种状态外,还具有高输出阻抗的第三个状态,称为高阻态,又称禁止态。
处于何种状态由使能端控制。
3.CMOS逻辑门电路CMOS反相器和CMOS传输门是CMOS逻辑门电路的最基本单元电路,由此可以构成各种CMOS逻辑电路。
当CMOS反相器处于稳态时,无论输出高电平还是低电平,两管中总有一管导通,一管截止,电源仅向反相器提供nA级电流,功耗非常小。
《数字电路与逻辑设计》作业教材:《数字电子技术基础》(高等教育出版社,第2版,2012年第7次印刷)第一章:自测题:一、1、小规模集成电路,中规模集成电路,大规模集成电路,超大规模集成电路5、各位权系数之和,1799、01100101,01100101,01100110;11100101,10011010,10011011二、1、×8、√10、×三、1、A4、B练习题:1.3、解:(1)十六进制转二进制:45 C010*********二进制转八进制:010*********2134十六进制转十进制:(45C)16=4*162+5*161+12*160=(1116)10所以:(45C)16=(10001011100)2=(2134)8=(1116)10(2)十六进制转二进制:6D E.C8011011011110.11001000二进制转八进制:011011011110.1100100003336.62十六进制转十进制:(6DE.C8)16=6*162+13*161+14*160+13*16-1+8*16-2=(1758.78125)10所以:(6DE.C8)16=(011011011110. 11001000)2=(3336.62)8=(1758.78125)10(3)十六进制转二进制:8F E.F D100011111110.11111101二进制转八进制:100011111110.1111110104376.772十六进制转十进制:(8FE.FD)16=8*162+15*161+14*160+15*16-1+13*16-2=(2302.98828125)10所以:(8FE.FD)16=(100011111110.11111101)2=(437 6.772)8=(2302.98828125)10 (4)十六进制转二进制:79E.F D011110011110.11111101二进制转八进制:011110011110.1111110103636.772十六进制转十进制:(79E.FD)16=7*162+9*161+14*160+15*16-1+13*16-2=(1950. 98828125)10所以:(8FE.FD)16=(011110011110.11111101)2=(3636.772)8=(1950.98828125)101.5、解:(74)10 =(0111 0100)8421BCD=(1010 0111)余3BCD(45.36)10 =(0100 0101.0011 0110)8421BCD=(0111 1000.0110 1001 )余3BCD(136.45)10 =(0001 0011 0110.0100 0101)8421BCD=(0100 0110 1001.0111 1000 )余3BCD (374.51)10 =(0011 0111 0100.0101 0001)8421BCD=(0110 1010 0111.1000 0100)余3BCD1.8、解(1)(+35)=(0 100011)原= (0 100011)补(2)(+56 )=(0 111000)原= (0 111000)补(3)(-26)=(1 11010)原= (1 11101)补(4)(-67)=(1 1000011)原= (1 1000110)补第二章:自测题:一、1、与运算、或运算、非运算3、代入规则、反演规则、对偶规则 二、 2、×4、× 三、 1、B 3、D5、C练习题:2.2:(4)解:Y =AB̅+BD +DCE +A D =AB̅+BD +AD +A D +DCE =AB̅+BD +D +DCE =AB̅+D (B +1+CE ) =AB̅+D (8)解:Y =(A +B ̅+C )(D ̅+E ̅)̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅(A +B ̅+C +DE ) =[(A +B ̅+C )̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅+(D ̅+E ̅)̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅](A +B ̅+C +DE ) =(ABC +DE )(ABC ̅̅̅̅̅̅+DE ) =DE2.3:(2)证明:左边=A +A (B +C)̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅ =A +A +(B +C)̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅ =A +B̅C ̅ =右式所以等式成立(4)证明:左边= (A B +AB̅)⨁C = (A B +AB ̅)C + (A B +AB̅)̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅C = (A BC +AB ̅C )+A B ̅̅̅̅⋅AB̅̅̅̅⋅C =A BC +AB̅C +(A +B ̅)(A +B )C =A BC +AB̅C +(AB +A B ̅)C =A BC +AB̅C +ABC +A B ̅C 右边= ABC +(A +B +C )AB̅̅̅̅⋅BC ̅̅̅̅⋅CA ̅̅̅̅ =ABC +(A +B +C )[(A +B̅)(B ̅+C )(C +A )]=ABC +(A +B +C )(A B̅+A C +B ̅+B ̅C )(C +A ) =ABC +(A +B +C )(A B̅C +A C +B ̅C +A B ̅) =ABC +AB̅C +A BC +A B ̅C 左边=右边,所以等式成立 2.4(1)Y ′=(A +B̅C )(A +BC) 2.5(3)Y ̅=A B ̅̅̅̅(C +D ̅)̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅ C D ̅̅̅̅̅(A +B ̅)̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅ 2.6:(1)Y =AB +AC +BC=AB (C +C̅)+AC (B +B ̅)+BC (A +A ̅) =ABC +ABC̅+AB ̅C +A ̅BC 2.7:(1)Y =A B̅+B ̅C +AC +B ̅C 卡诺图如下:所以,Y =B2.8:(2)画卡诺图如下:Y(A,B,C)=A +B̅+C2.9:(1)画Y (A,B,C,D )=∑m (0,1,2,3,4,6,8)+∑d(10,11,12,13,14)如下:Y (A,B,C,D )=A B̅+D ̅2.10:(3)解:化简最小项式:Y =AB +(A B +C )(A B̅+C ) =AB +(A B A B̅+A BC +A B ̅C +C C ) =AB (C +C )+A BC +A B̅C =ABC +ABC ̅+A BC +A B ̅C =∑m (0,3,6,7)最大项式:Y =∏M(1,2,4,5)2.13:(3)Y =AB̅+BC +AB ̅C +ABC D ̅ =AB̅(1+C )+BC (1+AD ̅) =AB ̅+BC =AB ̅+BC ̿̿̿̿̿̿̿̿̿̿̿̿ = AB ̅̅̅∙BC ̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅技能题:2.16 解:设三种不同火灾探测器分别为A 、B 、C ,有信号时值为1,无信号时为0,根据题意,画卡诺图如下:Y =AB +AC +BC =AB +AC +BC ̿̿̿̿̿̿̿̿̿̿̿̿̿̿̿̿̿̿̿ =AB ̅̅̅̅⋅AC̅̅̅̅⋅BC ̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅ =(A +B ̅)(A +C )(B ̅+C )̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅ =A +B ̅̅̅̅̅̅̅̅+A +C ̅̅̅̅̅̅̅̅+B ̅+C̅̅̅̅̅̅̅̅第三章:自测题:一、1、饱和,截止7、接高电平,和有用输入端并接,悬空; 二、 1、√ 8、√; 三、 1、A 4、D练习题:3.2、解:(a)因为接地电阻4.7k Ω,开门电阻3k Ω,R>R on ,相当于接入高电平1,所以Y =A B 1̅̅̅̅̅̅=A +B +0=A +B (e) 因为接地电阻510Ω,关门电0.8k Ω,R<R off ,相当于接入高电平0,所以、 Y =A +B +0̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅=A ̅⋅B ̅∙1̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅=A +B +0=A +B3.4、解:(a) Y 1=A +B +0̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅=A +B ̅̅̅̅̅̅̅(c) Y 3=A +B +1̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅=1̅=0(f) Y 6=A ⋅0+B ⋅1̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅=B̅3.7、解:(a) Y 1=A⨁B ⋅C =(A B +AB̅)C =A B C +AB ̅C3.8、解:输出高电平时,带负载的个数2020400===IH OH OH I I N G 可带20个同类反相器输出低电平时,带负载的个数78.1745.08===IL OL OL I I N G 反相器可带17个同类反相器3.12EN=1时,Y 1=A , Y 2=B̅ EN=0时,Y 1=A̅, Y 2=B3.17根据题意,设A 为具有否决权的股东,其余两位股东为B 、C ,画卡诺图如下,则表达结果Y 的表达式为:Y =AB +AC =AB +AC ̿̿̿̿̿̿̿̿̿̿̿=AB ̅̅̅̅⋅AC̅̅̅̅̅̅̅̅̅逻辑电路如下:技能题:3.20:解:根据题意,A 、B 、C 、D 变量的卡诺图如下:Y =ABC +ABD =ABC +ABD ̿̿̿̿̿̿̿̿̿̿̿̿̿̿̿=ABC̅̅̅̅̅̅⋅ABD ̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅电路图如下:第四章:自测题:一、2、输入信号,优先级别最高的输入信号7、用以比较两组二进制数的大小或相等的电路,A>B 二、 3、√ 4、√ 三、 5、A 7、C练习题:4.1;解:(a) Y =A⨁B +B ̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅=A B +AB ̅+B ̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅=A B +B ̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅=A +B ̅̅̅̅̅̅̅̅=AB ,所以电路为与门。
习题22-1 试用列真值表的方法证明下列等式成立。
(1) A+BC=(A+B)(A+C) (2) A AB A B +=+ (3) 0A A ⊕= (4) 1A A ⊕=(5) ()A B C AB AC ⊕+=⊕ (6) 1A B A B A B ⊕==⊕⊗解:(1)设1F A BC =+ 2()()F A B A C =++(2) 1F A AB =+ 2F A B =+(3) 10F A =⊕ 2F A =(4) 11F A =⊕ 2F A =(5) 1()F A B C =⊕+ 2F AB AC =⊕(6) 1F A B =⊕ 2F A B = 31FA B =⊕⊗2-2 分别用反演规则和对偶规则求出下列函数的反函数式和对偶式 。
(1) [()]F AB C D E B =++ (2) ()()F AB A C C DE =+++(3) F A B C D E =++++ (4) ()0F A B C ABC =++= (5) F A B =⊕解:(1)[()]F A B C D E B =+•++'[()]F A B C D E B =+•+•+(2) ()[()]F A B AC C D E =+•++'()[()]F A B A C C D E =+•++(3) ()F A B C D E =•+++'F A B C D E =••••(4) ()1F A B C A B C =••+++='()1F A B C A B C =••+++=(5) F A B ='F AB AB =+2-3 用公式法证明下列各等式。
(1) ()AB A C B C D AB A C D +++=++ (2) ()()BC D D B C AD B B D ++++=+ (3) AC AB BC ACD A BC +++=+ (4) AB BC C A AB BC CA ++=++ (5) A B C A B C ⊕⊕= (6) A B A B ⊕=⊕(7) ()()A CD ACD A C A D +=⊕⊕ 解:(1)()C B C D AB A C BC BCD AB A C BC D AB A C D ++=+++=+++=++=左边=AB+A 右边(2)()()()B C AD B BC D BC AD B BC D AD B B D ++=+++=+++=+=左边=BC+D+D 右边(3) C AB BC ACD C AB BC A C ACD A BC +++=++++=+=左边=A A 右边 (4) BC CA AB BC AC CA BC AB AC BC AB ++=+++++=++=左边=AB 右边 (5) C A B C A B C ⊕⊕=⊕==左边=A B 右边 (6) B AB AB A B ⊕=+=⊕=左边=A 右边 (7)()()()()D AACD AACD ACD AC AC AD AD A C A D +++=++=⊕⊕=左边=AC 右边2-4对于图P2-4(a )所示的每一个电路:(1) 写出电路的输出函数表达式,列出完整的真值表。
《数字电子技术基础教程》习题与及答案第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)。