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第一章数字逻辑习题1．1数字电路与数字信号1.1.2 图形代表的二进制数0101101001．1．4一周期性数字波形如图题所示，试计算：（1）周期；（2）频率；（3）占空比例MSB LSB0 1 2 11 12 （ms）解：因为图题所示为周期性数字波，所以两个相邻的上升沿之间持续的时间为周期，T=10ms 频率为周期的倒数，f=1/T=1/0.01s=100HZ占空比为高电平脉冲宽度与周期的百分比，q=1ms/10ms*100%=10%1.2数制2 1.2.2将下列十进制数转换为二进制数，八进制数和十六进制数（要求转换误差不大于4（2）127 （4）2.718解：（2）（127）D=72-1=（10000000）B-1=（1111111）B=（177）O=（7F）H（4）（2.718）D=(10.1011)B=(2.54)O=(2.B)H1.4二进制代码1.4.1将下列十进制数转换为8421BCD码：（1）43 （3）254.25解：（43）D=（01000011）BCD1.4.3试用十六进制写书下列字符繁荣ASCⅡ码的表示：P28（1）+ （2）@ （3）you (4)43解：首先查出每个字符所对应的二进制表示的ASCⅡ码，然后将二进制码转换为十六进制数表示。
（1）“+”的ASCⅡ码为0101011，则（00101011）B=（2B）H（2）@的ASCⅡ码为1000000,(01000000)B=(40)H(3)you的ASCⅡ码为本1111001,1101111,1110101,对应的十六进制数分别为79,6F,75(4)43的ASCⅡ码为0110100,0110011,对应的十六紧张数分别为34,331.6逻辑函数及其表示方法1.6.1在图题1. 6.1中，已知输入信号A，B`的波形，画出各门电路输出L的波形。
解: (a)为与非， (b)为同或非，即异或第二章 逻辑代数 习题解答2.1.1 用真值表证明下列恒等式 (3)A B AB AB ⊕=+（A ⊕B ）=AB+AB 解：真值表如下A B A B ⊕ABAB A B ⊕AB +AB0 0 0 1 0 1 1 0 1 1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 11111由最右边2栏可知，A B ⊕与AB +AB 的真值表完全相同。
数电习题解答(1,2章)第一章数制与码制(教材p17)题1.2 将下列二进制整数转换为等值的十进制数。
(3)(10010111)2=1×27+1×24+1×22+1×21+1×20=151题1.4 将下列二进制数转换为等值的十进制数。
(2)(110.101)2=1×22+1×21+1×2-1+1×2-3=6.625题1.4 将下列二进制数转换为等值的八进制数和十六进制数。
(3)(101100.110011)2=(54.63)8, (101100.110011)2=()16题1.6 将下列十六进制数转换为等值的二进制数。
(2)(3D.BE)16=(111101.10111110)2题1.8将下列十进制数转换为等值的二进制数和十六进制数。
要求二进制数保留小数点以后8位有效数字。
(2) (0.251)10≈(0.01000000)2=(0.40)16题1.9将下列十进制数转换为等值的二进制数和十六进制数。
要求二进制数保留小数点以后4位有效数字。
(1) (25.7)10≈(11001.1011)2=(19.B)16题1.10 写出下列二进制数的原码、反码和补码。
(2) (+00110)2(+00110)原=000110, (+00110)反=000110, (+00110)补=000110.(3) (-1101)2(-1101)原=11101, (-1101)反=10010, (-1101)补=10011.题1.11 写出下列带符号位二进制数(最高位为符号位)的反码和补码。
(2) (001010)2(3) (111011)2(001010)2反码: 001010 , (001010)2补码: 001010(111011)2反码:100100, (111011)2补码:100101题1.12 用8位的二进制数补码表示下列十进制数。
第一章惰性电路和晶体管开关1．有一个串联双向限幅电路，如图P1.1所示如果输入信号为幅度为15V的正弦波电压，请画出的波形。
解：上限幅电平为10V，考虑后级对前级的影响，下限幅电平为：2．有一尖顶脉冲通过图P1.2所示的串联限幅电路，求其输出电压的波形。
解：将图P1.2(a)电路改画为图P1.A2(a)再等效为图P1.A2(b)根据图P1. A2(a)可求出上限幅电平为=9V由图P1. A2(b)可求出下限幅电平为3．有一幅度为10V的正弦波电压通过如图P1.3所示的限幅电路，画出其输出电压的波形。
解：4．幅度为5V，周期为2ms的方波通过P1.4所示的电路，画出其输出波形（）。
满足钳位条件为钳位电平为2V的顶部钳位。
5．在图P1.5所示电路中，设，V=10V 试对应输入电压画出电压的波形。
解：当二极管D导电时，当D截止时6．在图P1.6所示电路中，设，画出下列两种情况下的输出波形。
（1）的幅度（2）的幅度解：（1）的幅度这种情况电路为钳位电压为的顶部钳位，画出波形为（2）的幅度这种情况二极管始终处于截止状态，本电路相当于RC耦合电路，画出波形为过渡过程结束后为稳态波形。
7．试判断图P1.7所示的电路中，晶体管工作在什么状态。
图 P1.7解：（a）晶体管工作在放大状态（b）晶体管饱和条件晶体管处于饱和状态（c）晶体管处于截止状态（d）×晶体管处于饱和状态（e）晶体管处于截止状态×（f）设T截止所以三极管应导电，设T饱和晶体管处于饱和状态（g）设T饱和导电T饱和8．电路如图P1.8所示，设二极管正向电压降为0.7伏（忽略其内阻），分别计算开关K接通和断开两种情况下，A点的电位，以及二极管×中流过的电流。
解：（1）开关K接通，设均截止接上二极管后，导电，截止所以.（2）开关K断开后，这时导电，截止9．核算图P1.9所示反相器在输入信号作用下晶体三极管的工作状态，并画出输出波形。
第1章 数字逻辑基础1－1 将下列二进制数转换为十进制数。
(1) 2(1101) (2) 2(10110110) (3) 2(0.1101) (4) 2(11011011.101) 解（1）3210210(1101)12120212(13)=⨯+⨯+⨯+⨯=（2）75421210(10110110)1212121212(182)=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯= （3） 124210(0.1101)1212120.50.250.0625(0.8125)---=⨯+⨯+⨯=++= （4）76431013210(11011011.101)22222222 12864168210.50.125 (219.625)--=+++++++=+++++++= 1－2 将下列十进制数转换为二进制数和十六进制数(1) 10(39) (2) 10(0.625) (3) 10(0.24) (4) 10(237.375) 解（1）10216(39)(100111)(27)== (2) 10216(0.625)(0.101)(0.A)==（3）近似结果： 16210)3.0()00111101.0()24.0(D =≈ (4) 10216(237.375)(1110'1101.011)(0ED.6)== 1－3 将下列十六进制数转换为二进制数和十进制数(1) 16(6F.8) (2) 16(10A.C) (3) 16(0C.24) (4) 16(37.4) 解（1） 16210(6F.8)(1101111.1)(111.5)== (2) 16210(10A.C)(1'0000'1010.11)(266.75)== (3) 16210(0C.24)(1100.0010'01)(12.140625)== (4) 16210(37.4)(11'0111.01)(55.25)== 1－4 求出下列各数的8位二进制原码和补码(1) 10(39)- (2) 10(0.625) (3) 16(5B) (4) 2(0.10011)- 解（1）10(39)(1'0100111)(1'1011001)-==原码补码 (2) (0.1010000)(0.1010000)==10原码补码(0.625)(3) 16(5B)(01011011)(01011011)==原码补码(4) 2(0.10011)(1.1001100)(1.0110100)-==原码补码1－5 已知10X (92)=-，10Y (42)=，利用补码计算X ＋Y 和X －Y 的数值。
第一章 逻辑代数及逻辑函数的化简1。
1、用布尔代数的基本公社和规则证明下列等式. 1、D B A DC D A BD B A +=+++证：左边=D B A DC D BD B A DC D A AD BD B A +=+++=++++=右边 2、C AB D A C AB D B A D AB +=++证：左边=C AB D A C AB B B D A +=++)(=右边 3、D B B DA C B D D BC +=++++))((证：左边=D B C B C DA B DA D BC B DA C B D BC +=++++=++++))((=右边 4、D B C B BC D A D C A ACD +=++++ 证：左边=B D B D A AD +=++=右边 5、))()((A C C B B A CA BC AB +++=++证：右边=AB BC AC A C B AC A C BC B AC AB ++=++=++++))(())((=左边 6、A C C B B A C B A ABC ++=+证：右边=C B A ABC A C BC C A B A A C C B B A A C C B B A +=+++=+++=))(())()(( 7、A C C B B A A C C B B A ++=++证:左边=A C C B B A C B B A A C A C C B B A ++=+++++=右边 8、)())()()((X W YZ Z Y Z Y X W Z Y +=++++证：左边=)())()((X W YZ Z Y X W Y Z YZ +=+++=右边 9、0))()()((=++++B A B A B A B A证：左边=0))((==++++A A B A B A A AB B A A =右边10、A D D C C B B A D C CD C B BC B A AB +++=+++))()(( 证：左边=D C B A ABCD D C CD C B A ABC +=++))((右边=))()()((A D D C C B B A A D D C C B B A ++++==D C B A ABCD AD C A D C BC C A B A +=++++))((=左边11、=⊕⊕C B A A ⊙B ⊙C证：左边=C B A ABC C B A C B A C B A AB C B A B A +++=+++)()( ==+++)()(C B C B A C B BC A A ⊙B ⊙C =右边 12、如果Y B X A BY AX B A +=+=⊕，证明0证：AB B A Y X X B Y A B A Y B X A BY AX +++++=++=+))((=X A Y B AB Y X X B Y A B A ++++++ =X A Y B X A Y B AB B A +=+++=右边1.2、求下列函数的反函数.1、B A AB F += 解:))((B A B A F ++=2、C B A C B A C AB ABC F +++=解：))()()((C B A C B A C B A C B A F ++++++++=3、)(D A C C B B A F +++= 解：))()((D A C C B B A F +++=4、))()((B A D C C D A B F +++= 解：B A D C C D A B F ++++=)(5、RST T S R T S R F ++= 解：))()((T S R T S R T S R F ++++++= 1.3、写出下列函数的对偶式.1、E DE C C A B A F ++++=))()(( 解：E E D C C A AB F )](['+++=2、B A D B C AB F = 解:B A D B C B A F ++++++='3、C B C A C B B A F +++++++= 解:BC C A BC B A F ='4、Z Y X Z XY F += 解：Z Y X Z Y X F ++++=' 1.4、证明函数F 为自对偶函数。
习题数电参考答案（终）第⼀章数字逻辑概论1.1 数字电路与数制信号1.1.1 试以表1.1.1所列的数字集成电路的分类为依据，指出下列IC器件属于何种集成度器件：（1）微处理器；（2）计数器；（3）加法器；（4）逻辑门；（5）4兆位存储器。
解：依照表1.1.1所⽰的分类，所列的五种器件：（1）、（5）属于⼤规模；（2）、（3）属于中规模；（4）属于⼩规模。
1.1.2⼀数字信号波形如图题1.1.2所⽰，试问该波形所代表的⼆进制数是什么？解：图题1.1.2所⽰的数字信号波形的左边为最⾼位（MSB），右边为最低位（LSB），低电平表⽰0，⾼电平表⽰1。
该波形所代表的⼆进制数为010110100。
1.1.3 试绘出下列⼆进制数的数字波形，设逻辑1的电压为5V，逻辑0的电压为0V。
（1）001100110011（2）0111010 （3）1111011101解：⽤低电平表⽰0，⾼电平表⽰1，左边为最⾼位，右边为最低位，题中所给的3个⼆进制数字的波形分别如图题1.1.3（a）、（b）、（c）所⽰，其中低电平为0V，⾼电平为5V。
1.1.4⼀周期性数字波形如图1.1.4所⽰，试计算：（1）周期；（2）频率；（3）占空⽐。
解：因为图题1.1.4所⽰为周期性数字波，所以两个相邻的上升沿之间持续的时间为周期，T=10ms。
频率为周期的倒数，f=1/T=1/0.01s=100Hz。
占空⽐为⾼电平脉冲宽度与周期的百分⽐，q=1ms/10ms×100%=10%。
1.2 数制1.2.1 ⼀数字波形如图1.2.1所⽰，时钟频率为4kHz，试确定：（1）它所表⽰的⼆进制数；（2）串⾏⽅式传送8位数据所需要的时间；（3）以8位并⾏⽅式传送的数据时需要的时间。
解：该波形所代表的⼆进制数为00101100。
时钟周期T=1/f=1/4kHz=0.25ms。
串⾏⽅式传送数据时，每个时钟周期传送1位数据，因此，传送8位数据所需要的时间t=0.25ms×8=2ms。
数字电子部分习题解答第1章 数字逻辑概论1.2.2 将10进值数127、2.718转换为2进制数、16进制数解：(2) (127)D = (1111111)B 此结果由127除2取余直至商为0得到。
= (7F)H 此结果为将每4位2进制数对应1位16进制数得到。
(4) (2.718)D = (10.1011)B 此结果分两步得到:整数部分--除2取余直至商为0得到;小数部分—乘2取整直至满足精度要求.= (2.B)H 此结果为以小数点为界,将每4位2进制数对应1位16进制数得到。
1.4.1 将10进值数127、2.718转换为8421码。
解：(2) (127)D = (000100100111)8421BCD 此结果为将127中每1位10进制数对应4位8421码得到。
(4) (2.718)D = (0010.0111 0001 1000)8421BCD 此结果为将2.718中每1位10进制数对应4位8421码得到。
第2章 逻辑代数2.23 用卡诺图化简下列各式。
解：(4) )12,10,8,4,2,0(),,,(∑=m D C B A LD C AB D C B A D C B A D C B A D C B A D C B A +++++= 对应卡诺图为:化简结果: D B D C L +=解：(6) ∑∑+=)15,11,55,3,1()13,9,6,4,2,0(),,,(d m D C B A L对应卡诺图为:化简结果: D A L +=第4章 组合逻辑电路4．4．7 试用一片74HC138实现函数ACD C AB D C B A L +=),,,(4．4．7 试用一片74HC138实现函数ACD C AB D C B A L +=),,,(。
解：将输入变量低3位B 、C 、D 接至74HC138的地址码输入端A 2、A 1、A 0 ，将输入变量高位A 接至使能端E 3，令012==E E ，则有：i i i Am m E E E Y ==123。
数电习题答案（1）第⼀章数制和码制1．数字信号和模拟信号各有什么特点?答：模拟信号——量值的⼤⼩随时间变化是连续的。
数字信号——量值的⼤⼩随时间变化是离散的、突变的（存在⼀个最⼩数量单位△）。
2．在数字系统中为什么要采⽤⼆进制?它有何优点?答：简单、状态数少，可以⽤⼆极管、三极管的开关状态来对应⼆进制的两个数。
3.⼆进制：0、1；四进制：0、1、2、3；⼋进制：0、1、2、3、4、5、6、7；⼗六进制：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F。
4.(30.25)10=( 11110.01)2=( 1E.4)16。
(3AB6)16=( 0011101010110110)2=(35266)8。
(136.27)10=( 10001000.0100)2=( 88.4)16。
5. B E6.ABCD7.(432.B7)16=( 010*********. 10110111)2=(2062. 556)8。
8.⼆进制数的1和0代表⼀个事物的两种不同逻辑状态。
9.在⼆进制数的前⾯增加⼀位符号位。
符号位为0表⽰正数；符号位为1表⽰负数。
这种表⽰法称为原码。
10.正数的反码与原码相同，负数的反码即为它的正数原码连同符号位按位取反。
11.正数的补码与原码相同，负数的补码即为它的反码在最低位加1形成。
12.在⼆进制数的前⾯增加⼀位符号位。
符号位为0表⽰正数；符号位为1表⽰负数。
正数的反码、补码与原码相同，负数的反码即为它的正数原码连同符号位按位取反。
负数的补码即为它的反码在最低位加1形成。
补码再补是原码。
13.A:(+1011)2的反码、补码与原码均相同：01011；B: (-1101)2的原码为11101，反码为10010，补码为10011.14.A: (111011)2 的符号位为1，该数为负数，反码为100100，补码为100101. B: (001010)2的符号位为0，该数为正，故反码、补码与原码均相同：001010.15.两个⽤补码表⽰的⼆进制数相加时，和的符号位是将两个加数的符号位和来⾃最⾼有效数字位的进位相加，舍弃产⽣的进位得到的结果就是和的符号。
