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大学课程《数字电子技术基础》试题及答案一、填空题组合逻辑电路1. 数字电路按逻辑功能的不同特点可分为两大类，即： 逻辑电路和 逻辑电路 。
答：组合 、时序2. 从一组输入数据中选出一个作为数据传输的常用组合逻辑电路叫做 。
答：数据选择器3.用于比较两个数字大小的逻辑电路叫做 。
答：数值比较器4. 驱动共阳极七段数码管的译码器的输出电平为 有效，而驱动共阴极的输出电平为 有效。
答：低、高5.一个8选1的多路选择器（数据选择器），应具有 个地址输入端。
答：3个6.编码器的逻辑功能是把输入的高低电平编成一个 ，目前经常使用的编码器有普通编码器和优先编码器两类。
答：二值代码7.译码器的逻辑功能是把输入的二进制代码译成对应的 信号，常用的译码器有二进制译码器，二－十进制译码器和显示译码器三类。
答：输出高、低电平8．74LS138是3线—8线译码器，译码为输出低电平有效，若输入为A 2A 1A 0=110时，输出 01234567Y Y Y Y Y Y Y Y 应为（ ）。
答：10111111二、选择题组合逻辑电路1.74LS138是3线-8线译码器，译码输出为低电平有效，若输入A 2A 1A 0=100时，输出= 。
A 、00010000，B 、11101111C 、11110111D 、10000000答：B2.在下列逻辑电路中，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 答：D3.在下列逻辑电路中，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 答：D4. 八选一数据选择器组成电路如下图所示，该电路实现的逻辑函数是Y= 。
A. ABC ABC ABC ABC +++ B. ABC ABC + C. BC ABC +D. ABC ABC ABC ABC +++ 答：D5.七段显示译码器是指 的电路。
A. 将二进制代码转换成0~9数字B. 将BCD 码转换成七段显示字形信号C. 将0~9数字转换成BCD 码D. 将七段显示字形信号转换成BCD 码 答：B6.组合逻辑电路通常由 组合而成。
习题参考解答第1章基本知识1．什么是数字信号？什么是模拟信号？（注：所有蓝色标题最后均去掉！）答案：数字信号：指信号的变化在时间上和数值上都是断续的，或者说是离散的，这类信号有时又称为离散信号。
例如，在数字系统中的脉冲信号、开关状态等。
模拟信号：指在时间上和数值上均作连续变化的信号。
例如，温度、交流电压等信号。
2．数字系统中为什么要采用二进制？答案：二进制具有运算简单、物理实现容易、存储和传送方便、可靠等优点。
3．机器数中引入反码和补码的主要目的是什么？答案：将减法运算转化为加法运算，统一加、减运算，使运算更方便。
4．BCD码与二进制数的区别是什么?答案：二进制数是一种具有独立进位制的数，而BCD码是用二进制编码表示的十进制数。
5．采用余3码进行加法运算时，应如何对运算结果进行修正？为什么？答案：两个余3码表示的十进制数相加时，对运算结果修正的方法是：如果有进位，则结果加3；如果无进位，则结果减3。
为了解决四位二进制运算高位产生的进位与一位十进制运算产生的进位之间的差值。
6．奇偶检验码有哪些优点和不足？答案：奇偶检验码的优点是编码简单，相应的编码电路和检测电路也简单。
缺点是只有检错能力，没有纠错能力，其次只能发现单错，不能发现双错。
7．按二进制运算法则计算下列各式。
答案：（1）110001 （2）110.11 （3）10000111 （4）1018．将下列二进制数转换成十进制数、八进制数和十六进制数。
答案：（1）（117）10 ，（165）8 ，（75）16（2）（0.8281）10 ，（0.65）8 ，（0.D4）16（3）（23.25）10 ，（27.2）8 ，（17. 4）169．将下列十进制数转换成二进制数、八进制数和十六进制数（精确到二进制小数点后4位）。
答案：（1）（1000001）2 ，（101）8 ，（41）16（2）（0.0100）2 ，（0.20）8 ，（0.40）16（3）（100001.0101）2 ，（41.24）8 ，（21.50）1610．写出下列各数的原码、反码和补码。
《组合逻辑电路》练习题及答案[3.1]分析图P3.1电路的逻辑功能，写出Y1、、Y2的逻辑函数式，列出真值表，指出电路完成什么逻辑功能。
[解]、Z=0A、1时A3.3所示。
P3.4所示。
M S单独工点时M L和要求电路真值表中的C A 、C B A 、C B A 、C AB 为约束项，利用卡诺图图A3.4(a)化简后得到：C B A M S +=， B M L =（M S 、M L的1状态表示工作，0状态表示停止）。
逻辑图如图A3.4(b)。
[3.5] 设计一个代码转换电路，输入为4位二进制代码，输出为4位循环码。
可以采用各种逻辑功能的门电路来实现。
[解] 题3.5的真值表如表A3.5所示。
D 4、D 3与足上述控制要求的逻辑电路，给出控制四个指示灯状态的高、低电平信号。
74LS148的逻辑图如图P3.7所示，其功能表如表P3.7所示。
表 P3.7 74LS148的功能表A 、B 、C 、L 1、0为0000～2）工作，P3.10输 入21O 123用外加与非门实现之，如图A3.10所示。
[3.11] 画出用4线-16线译码器74LS154（参见题3.9）和门电路产生如下多输出逻辑函数的逻辑图。
[解]电路图如图A3.11所示。
[3.12] 用3线-8线译码器74LS138和门电路设计1位二进制全减器电路。
输入为被减数、减数和来自低位的借位；输出为两数之差及向高位的借位信号。
[解] 设a i 为被减数，b i 为减数，c i-1为来自低位的借位，首先列出全减器真值表，然后将Di ，Ci 表达式写成非-与非形式。
最后外加与非门[3.13] 74LS153[解] [3.14]如表P3.14 [解][3.15][解] [3.16] [解] 与4选1[3.17][解] 则 D =41507632 如图A3.17所示。
[3.18] 用8选1数据选择器CC4512（参见题3.14）产生逻辑函数[解] 将Y 变换成最小项之和形式。
《组合逻辑电路》练习题及答案[3.1] 分析图P3.1电路的逻辑功能，写出Y 1、、Y 2的逻辑函数式，列出真值表，指出电路完成什么逻辑功能。
[解]BCAC AB Y BC AC AB C B A ABC Y ++=+++++=21)(B 、C 为加数、被加数和低位的进位，Y 1为“和”，Y 2为“进位”。
[3.2] 图P3.2是对十进制数9求补的集成电路CC14561的逻辑图，写出当COMP=1、Z=0、和COMP=0、Z=0时，Y 1～Y 4的逻辑式，列出真值表。
[解]（1）COMP=1、Z=0时，TG 1、TG 3、TG 5导通，TG 2、TG 4、TG 6关断。
3232211 , ,A A Y A Y A Y ⊕===， 4324A A A Y ++=（2）COMP=0、Z=0时，Y 1=A 1， Y 2=A 2， Y 3=A 3， Y 4=A 4。
COMP =0、Z=0的真值表从略。
[题3.3] 用与非门设计四变量的多数表决电路。
当输入变量A 、B 、C 、D 有3个或3个以上为1时输出为1，输入为其他状态时输出为0。
[解] 题3.3的真值表如表A3.3所示，逻辑图如图A3.3所示。
ABCD D ABC D C AB CD B A BCD A Y ++++=BCD ACD ABC ABC +++=B C D A C D A B D A B C ⋅⋅⋅=[3.4] 有一水箱由大、小两台泵M L 和M S 供水，如图P3.4所示。
水箱中设置了3个水位检测元件A 、B 、C 。
水面低于检测元件时，检测元件给出高电平；水面高于检测元件时，检测元件给出低电平。
现要求当水位超过C 点时水泵停止工作；水位低于C 点而高于B 点时M S 单独工作；水位低于B 点而高于A 点时M L 单独工作；水位低于A 点时M L 和M S 同时工作。
试用门电路设计一个控制两台水泵的逻辑电路，要求电路尽量简单。
[解] 题3.4的真值表如表A3.4所示。
数字电路与逻辑设计(1)班级 学号 姓名 成绩一．单项选择题（每题1分，共10分）1．表示任意两位无符号十进制数需要（ ）二进制数。
A ．6B ．7C ．8D ．9 2．余3码10001000对应的2421码为（ ）。
A ．01010101 B.10000101 C.10111011 D.11101011 3．补码1．1000的真值是（ ）。
A ． +1.0111 B. -1.0111 C. -0.1001 D. -0. 1000 4．标准或-与式是由（ ）构成的逻辑表达式。
A ．与项相或 B. 最小项相或 C. 最大项相与 D.或项相与 5.根据反演规则，()()E DE C C A F ++⋅+=的反函数为（ ）。
A. E )]E D (C C [A F ⋅++=B. E )E D (C C A F ⋅++=C. E )E D C C A (F ⋅++=D. E )(D A F ⋅++=E C C6．下列四种类型的逻辑门中，可以用（ ）实现三种基本运算。
A. 与门B. 或门C. 非门D. 与非门7． 将D 触发器改造成T 触发器，图1所示电路中的虚线框内应是（ ）。
图1A. 或非门B. 与非门C. 异或门D. 同或门8．实现两个四位二进制数相乘的组合电路，应有（ ）个输出函数。
A ． 8 B. 9 C. 10 D. 11 9．要使JK 触发器在时钟作用下的次态与现态相反，JK 端取值应为（ ）。
A ．JK=00 B. JK=01 C. JK=10 D. JK=11 10．设计一个四位二进制码的奇偶位发生器（假定采用偶检验码），需要（ ）个异或门。
A ．2 B. 3 C. 4 D. 5二．判断题（判断各题正误，正确的在括号内记“∨”,错误的在括号内记“×”,并在划线处改正。
每题2分，共10分）1．原码和补码均可实现将减法运算转化为加法运算。
（ ）2．逻辑函数7),M(1,3,4,6,C)B,F(A,∏=则m(0,2,5)C)B,(A,F ∑=。
1.1 项目描述数字电路主要研究的是输出信号的状态(0或1)与输入信号的状态(0或1)之间的关系，这是一种因果关系，也就是所谓的逻辑关系，即电路的逻辑功能。
在数字电路中，经常要检测电路的输入与输出是否符合所要求的逻辑关系，但是用万用表测试数字电路电平的高低显得很不方便，可以用逻辑测试笔来测试。
逻辑测试笔也叫做逻辑探针，它是数字电路设计、实验、检查和维修中最简单实用的工具。
1.1.1 项目学习情境：逻辑测试笔的制作与调试图1-1所示为逻辑测试笔的电路原理图，此电路由集成逻辑门构成。
本项目需要完成的主要任务是：①熟悉电路各元器件的作用；②进行电路元器件的安装；③进行电路参数的测试与调整；④撰写电路制作报告。
图1-1 逻辑测试笔电路原理图1.1.2 电路分析与电路元器件参数及功能一、电路分析如图1-1所示电路，当被测点为高电平时，VD1导通，VT1发射极输出高电平，经U1A 反相后，输出低电平，LED1(红色发光二极管)导通而发光。
此时，VD2截止，U2A输出低电平，U3A输出高电平，使LED2(绿色发光二极管)截止而不发光，而U4A输出高电平，使LED3(黄色发光二极管)截止而不发光。
二、电路元器件参数及功能逻辑测试笔电路元器件参数及功能如表1-1所示。
1.2 知识链接1.2.1 数字电路的基本概念电子电路所处理的电信号可以分为两大类：一类是在时间和数值上都是连续变化的信号，称为模拟信号，例如电流信号、电压信号等，如图1-2(a)所示；另一类是在时间和数值上都是离散的信号，称为数字信号，例如计算机中传送的数据信号、IC卡信号等，如图1-2(b)所示。
图1-2 模拟信号与数字信号与模拟电路相比，数字电路具有以下显著的优点：(1) 工作信号是二进制的数字信号，反映在电路上是高低电平两种状态。
(2) 研究的主要问题是电路的逻辑功能。
(3) 电路结构简单，便于集成、系列化生产，成本低廉，使用方便。
(4) 抗干扰性强，可靠性高，精度高。
根据真值表写出逻辑函数式
在逻辑学和计算机科学领域中，逻辑函数式是一个重要的概念。
它是二进制逻辑电路设计的基础，通常用来描
述逻辑函数的行为。
在这篇文档中，我们将探讨如何根据
真值表来写出逻辑函数式。
我们将介绍真值表的概念、逻
辑函数的基础知识以及如何从真值表中获得逻辑函数式。
什么是真值表？
真值表是逻辑函数行为的一种表示形式，它通过列出函数的输入和输出来展示函数的行为。
真值表中的每行都
描述了一个函数输入的组合和相应的输出值。
对于输入变
量的每种组合，真值表都给出了这个函数的输出结果。
例如，下面是一个真值表的例子：
| A | B | C | F | | - | - | - | - | | 0 | 0 | 0 | 1 | | 0 | 0 | 1 | 0 | | 0 | 1 | 0 | 1 | | 0 | 1 | 1 | 0 | | 1 | 0 | 0 | 0 | | 1 | 0 | 1 | 1 | | 1 | 1 | 0 | 0 | | 1 | 1 | 1 | 1 |
在这张真值表中，A、B、C是输入变量，F是输出变量。
每一行都代表了一个输入变量的组合和相应的输出
值。
例如，第一行(0,0,0,1)描述当A、B和C都为0时，F 的值为1。
逻辑函数基础知识
逻辑函数是指在二进制逻辑中常常使用的一种函数，其输出值只有0和1两种可能。
例如，A AND B就是一个逻辑函数，它可以描述当A和B都为1时，输出1；否则输出0。
在逻辑函数中，输入变量的个数被称为“参数个数”，参数的数量用n表示，这些参数被表示成变量x1，x2，x3，......，xn。
在逻辑函数中，每一个函数的状态都有一个二进制编码或"真值"来表示，因此逻辑函数可以用一个真值表来描述。
对于n个二进制变量的所有可能的输入组合，逻辑函数只有两个可能的输出值，0或1。
因此，如果我们将这些变量的输入组合数分为2的n次幂个，就可以描述所有可能的输入组合，并将它们对应到0和1中的一个值，这些对应就构成了一个真值表。
根据真值表写出逻辑式的方法
在实践中，我们通常是通过一个真值表来描述一个逻辑函数的行为。
因此，了解如何根据真值表来写出逻辑函数式是必不可少的。
下面是一些方法来根据真值表来推导出逻辑函数式：
方法一：卡诺图法
卡诺图法(Karnaugh Map)是一种逻辑函数的图形化表示方法，它是一种简单而有效的方法来推导出逻辑函数
式。
卡诺图由灰色单元格组成，每个单元格表示与输入组合模式相关的输入值。
在一个卡诺图中，每个变量只有两种状态，0或1。
首先，我们需要将真值表转化为卡诺图。
卡诺图中的每个单元格对应于真值表中的一行。
对于每一个输出值为1的单元格，它与相邻的单元格(上下左右)合并，这样就形成了一个或多个大小等于2的矩形。
矩形的每个单元格都表示一组输入参数的输入组合以及相应的输出，而矩形的大小由输入的变量数决定。
接下来，我们需要将卡诺图中的矩形转化为逻辑函数式。
对于每个矩形，可以通过将所有行中的输入组合用"OR"连接来得出一个逻辑式，然后将所有这些逻辑式用"AND"连接。
这样，原始的逻辑函数式就可以得出。
然而，在使用卡诺图法时，需要注意两个问题。
首先，Karnaugh图不能解决所有的逻辑问题，特别是当输入变量数比较大时，会导致不好的结果。
其次，实际上，我们可以很难在实践中精确地绘制出每一个矩形，这也会影响到求出的逻辑函数式的正确性。
方法二：奎因-莫斯法
除了卡诺图法外，还有一种常用的方法来根据真值表来推导出逻辑函数式，那就是奎因-莫斯法。
在使用奎因-莫斯法时，首先需要将真值表中的所有输入和输出进行递
增的排序，这样就构成了一个输入条件表和一个输出条件表。
输入条件表的每行都只包含输入变量的一种组合，而输出条件表的每行都描述了这个变量的所有组合以及相应的输出值。
接下来，我们分别对输入条件表和输出条件表进行奎因-莫斯法，得到一个输入条件簇和一个输出条件簇。
输入条件簇和输出条件簇不能通过简单的“OR”和“AND”来组合。
我们需要将每个条件簇转化为一个包含"XOR"和"AND"运算的表达式。
"XOR"运算表示两个输入中有且仅有一个输入为1时，输出为1. "AND"是逻辑与运算符，表示只有当两个输入都为1时，输出才为1。
最后，将输入条件簇和输出条件簇组合起来，就得到了逻辑函数式。
总结
在本文中，我们介绍了如何根据真值表来写出逻辑函数式，涉及到了真值表、逻辑函数的基础知识以及两种根据真值表写出函数式的方法：卡诺图法和奎因-莫斯法。
然而，在实践中选择何种方法，要根据具体情况和数据结构的性质来选择。
逻辑函数是二进制逻辑电路设计的基础，根据真值表来推导逻辑函数式是非常重要的技能。
掌握这
些技能，将有助于我们更好地理解计算机科学中的逻辑问题，从而更好地设计出有效的逻辑电路和程序。
