[数字电子技术及应用(第2版)习题答案第1单元习题答案
- 格式:doc
- 大小:170.50 KB
- 文档页数:7
《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。
第一章 数字电路基础第一部分 基础知识一、选择题一、选择题1.以下代码中为无权码的为.以下代码中为无权码的为 。
A . 8421BCD 码B . 5421BCD 码C . 余三码余三码D . 格雷码格雷码2.以下代码中为恒权码的为.以下代码中为恒权码的为 。
A 8421BCD 码B 5421BCD 码C 余三码余三码D 格雷码格雷码 3.一位十六进制数可以用.一位十六进制数可以用 位二进制数来表示。
位二进制数来表示。
A . 1B . 2C . 4D . 16 4.十进制数25用8421BCD 码表示为码表示为 。
A .10 101 B .0010 0101 C .100101 D .10101 5.在一个8位的存储单元中,能够存储的最大无符号整数是位的存储单元中,能够存储的最大无符号整数是 。
A .(256)10 B .(127)10 C .(FF )16 D .(255)106.与十进制数(53.5)10等值的数或代码为等值的数或代码为 。
A .(0101 0011.0101)8421BCDB .(35.8)16C .(110101.1)2D .(65.4)8 7.矩形脉冲信号的参数有.矩形脉冲信号的参数有 。
A.周期B.占空比C.脉宽D.扫描期8.与八进制数(47.3)8等值的数为:A. (1 (1000111.011)2B.(27.6)16C.(27.3 )1616D. (1 (1000111.11)29. 常用的B C D 码有 。
A.奇偶校验码B.格雷码C.8421码D.余三码10.与模拟电路相比,数字电路主要的优点有 。
A.容易设计B.通用性强C.保密性好D.抗干扰能力强二、判断题(正确打√,错误的打×)二、判断题(正确打√,错误的打×)1. 方波的占空比为0.5。
( )2. 8421码1001比0001大。
( )3. 数字电路中用“1”和“0”分别表示两种状态,二者无大小之分。
第一章数制与编码1.1自测练习1.1.1、模拟量数字量1.1.2、(b)1.1.3、(c)1.1.4、(a)是数字量,(b)(c)(d)是模拟量1.2 自测练习1.2.1. 21.2.2.比特bit1.2.3.101.2.4.二进制1.2.5.十进制1.2.6.(a)1.2.7.(b)1.2.8.(c)1.2.9.(b)1.2.10.(b)1.2.11.(b)1.2.12.(a)1.2.13.(c)1.2.14.(c)1.2.15.(c)1.2.16.11.2.17.111.2.18.1.2.19.11011.2.20.8进制1.2.21.(a)1.2.22.0,1,2,3,4,5,6,71.2.23.十六进制1.2.24.0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F 1.2.25.(b)1.3自测练习1.3.1.1221.3.2.675.521.3.3.011111110.011.3.4.521.3.5.1BD.A81.3.6.1111.11101.3.7.38551.3.8.28.3751.3.9.100010.111.3.10.135.6251.3.11.570.11.3.12.120.51.3.13.2659.A1.4自测练习1.4.1.BCD Binaryl二—十进制码1.4.2.(a)1.4.3.(b)1.4.4.8421BCD码,4221BCD码,5421BCD1.4.5.(a)1.4.6.011001111001.10001.4.7.111111101.4.8.101010001.4.9.111111011.4.10.61.051.4.11.01011001.011101011.4.12.余3码1.4.13.XS31.4.14.XS31.4.15.1000.10111.4.16.1001100000111.4.17.521.4.18.110101.4.19.0101111.4.20.(b)1.4.21.ASCII1.4.22.(a)1.4.23.ASCII h ange美准码EBCDICExtende d BinaryCoded Decimal Interch ange Code 扩展二-十进制 1.4.24.10010111.4.25.ASCII1.4.26.(b)1.4.27.(b)1.4.28.110111011.4.29.-1131.4.30.+231.4.31.-231.4.32.-861.5 自测练习 1.5.1 略 1.5.2 11011101 1.5.3 01000101 1.5.4 11100110 补码形式 1.5.5 01111101 1.5.6 10001000 补码形式 1.5.7 11100010 补码形式 习题1.1 (a )(d )是数字量,(b )(c )是模拟量,用数字表时(e )是数字量,用模拟表时(e )是模拟量1.2 (a )7, (b )31, (c )127, (d )511, (e )40951.3 (a )22104108⨯+⨯+, (b )26108108⨯+⨯+,(c )321102105100⨯+⨯+⨯+(d )322104109105⨯+⨯+⨯+1.4 (a )212121⨯+⨯+, (b )4311212121⨯+⨯+⨯+, (c )64212+12+12+12+1⨯⨯⨯⨯(d )9843212+12+12+12+12⨯⨯⨯⨯⨯ 1.5 2201210327.15310210710110510--=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯,3210-1-221011.0112+02+12+12+02+12=⨯⨯⨯⨯⨯⨯, 210-18437.448+38+78+48=⨯⨯⨯⨯, 10-1-2163A.1C 316+A 16+116+C 16=⨯⨯⨯⨯1.6 (a )11110, (b ) ,(c ) , (d )1011 1.7 (a ) 0, (b ) 1111 1.8 110102 = 2610, 1011.0112 = 11.37510, 57.6438 = 71.81835937510, 76.EB 16 = 118.7510 1.9 1101010010012 = 65118 = D4916,0.100112 = 0.468 = 0.9816,1011111.011012 =137.328 = 5F.68161.10 168 = 1410,1728 = 12210,61.538 = 49.671875, 126.748 = 86.937510 1.11 2A 16 = 4210 = 2 = 528, B2F 16 = 286310 = 2 = 54578,D3.E 16 = 211.87510 = 11.11102 = 323.78, 1C3.F916 = 451 2510 = 011.111110012 = 703.76281.12 (a )E, (b )2E, (c )1B3, (d )349 1.13 (a )22, (b )110, (c )1053, (d )2063 1.14 (a )4094, (b )1386, (c )49282 1.15 (a )23, (b )440, (c )2777 1.16 198610 = = 00011001100001108421BCD , 67.31110 = 1.010012 = 01100111.0011000100018421BC D ,1.183410 = 1.0010112 = 0001.00011000001101008421BCD , 0.904710 = 0.1110012 = 0000.10010000010001118421BCD1.17 1310 = 000100118421B CD = 01000110XS3 = 1011Gra y, 6.2510 = 0110.001001018421B CD = 1001.01011000XS3 = 0101.01Gray,0.12510= 0000.000100100101 = 0011.010001101000X S3 = 0.001 Gray8421BCD1.18 101102= 11101 Gray,0101102 = 011101 Gray1.19 110110112 = 0010000110018421BCD,45610 = 0100010101108421BCD,1748=0010011101008421BCD,2DA16 = 0111001100008421BCD,101100112421B CD = 010100118421B CD,11000011XS3 = 100100008421B CD1.20 0.0000原= 0.0000反= 0.0000补,0.1001原= 0.1001反= 0.1001补,11001原=10110反=10111补1.21 010100原= 010100补,101011原= 110101补,110010原= 101110补,100001原=111111补1.22 1310 = 00001101补,11010 = 01101110补,-2510 = 11100111补,-90 = 10100110补1.23 01110000补= 11210,00011111补= 3110,11011001补= -3910,11001000补= -56101.24 100001110000011010101101010010010011001111 1001110010000101000001001000 1101001 1100111 1101000 0100000 1010110 1101111 1101100 1110100 1100001 1100111 11001011.25 010001010110000100000011110101000000110010 01101010101111101100101000101.26 BEN SMITH1.27 00000110 100001101.28 01110110 10001110第二章逻辑门1.1 自测练习2.1.1. (b)2.1.2. 162.1.3. 32, 62.1.4. 与2.1.5. (b)2.1.6. 162.1.7. 32, 62.1.8. 或2.1.9. 非2.1.10. 12.2 自测练习2.2.1. F A B=⋅2.2.2. (b)2.2.3. 高2.2.4. 322.2.5. 16,52.2.6. 12.2.7. 串联2.2.8. (b)2.2.9. 不相同2.2.10. 高2.2.11. 相同2.2.12. (a)2.2.13. (c)2.2.14. 奇2.3 自测练习2.3.1. OC,上拉电阻2.3.2. 0,1,高阻2.3.3. (b)2.3.4. (c)2.3.5. F A B=⋅, 高阻2.3.6. 不能2.4 自测练习1.29 TTL,CMOS1.30 Transis itor Transis tor Logic1.31 Complem entary Metal Oxide Semicod uctor1.32 高级肖特基TT L, 高级 肖特基T TL1.33 高,强,小1.34 (c)1.35 (b)1.36 (c)1.37 大1.38 强1.39 (a)1.40 (a)1.41 (b)1.42 高级肖特基TT L1.43 (c)习题2.1 与,或,与2.2 与门,或门,与门2.3 (a)F=A+B, F=AB (b)F=A+B+C, F=ABC (c)F=A+B+C+D, F=ABCD2.4 (a )0 (b )1 (c )0 (d )0 2.5 (a )0 (b )0 (c )1 (d )0 2.6 (a )1 (b )1 (c )1 (d )1 2.7 (a )4 (b )8 (c )16 (d )32 2.8 (a )3 (b )4 (c )5 (d )6 2.9 (a )(b ) A B C D F 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 1 0 1 0 0 0 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 0 1 0 0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 0 1 1 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 11112.10 Y AB AC =+2.11A B C Y 0 0 0 0 0 0 1 0 011A B C F 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 0 0 11110 1 1 11 0 0 01 0 1 11 1 0 01 1 1 12.122.13F1 = A(B+C), F2=A+BCA B C F1F20 0 0 0 00 0 1 0 00 1 0 0 00 1 1 0 11 0 1 1 11 0 0 0 11 1 0 1 11 1 1 1 12.142.15 (a)0 (b)1 (c)1 (d)02.16 (a)1 (b)0 (c)0 (d)12.17 (a)0 (b)02.18=⋅⋅⋅2.19 Y AB BC DE F=⋅⋅2.20 Y AB CD EF2.21 102.22 402.23 当TTL反相器的输出为3V,输出是高电 ,红灯亮。
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。
《数字电子技术(第二版)》课后习题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1.1 232.1 273.1 2154.1 2315.B O D H二、计算题1.2.54,85,4273.0101,1100,1 1000,11 01114.17O,37O,66 O5.110B,010 111B,001 101 110B6.0FH,36H,0AE63H7.0001 0110B,0010 1010B,1111 1100 0000B任务二学习二进制数算术运算一、计算题(给出的二进制均是无符号数)1.(1)1 0000 (2)1 0000 10012.(1)10 1010 (2)1010 11113.(1)1 0100 (2)110 00004.(1)101 (2)11二、写出下列带符号位二进制数(原码)所表示的十进制数(1)+110 (2)-15 (3)-42 (4)+127 (5)+111(6)-63 (7)+0 (8)+32 767 (9)-32 768三、问答题1.(1)答:左移,移动3位,应作乘以8运算。
(2)答:左移,移动4位,应作乘以16运算。
(3)答:右移,移动7位,应作除以128运算。
(4)答:右移,移动3位,应作除以8运算。
2.答:4位二进制无符号数的最大值是15。
3.答:8位二进制无符号数、有符号数的最大值分别是255和+127。
4.答:16位二进制有符号数的最大值是+32 767。
任务三学习二进制代码一、填空题1.二进制数2.43.8,4,2,1二、判断题1.×2.× 3.√ 4.× 5.× 6.×三、计算题1.36,55,892.[0011 0010]8421,[0101 0010 0111]8421,[0001 0011 0110 1001]8421任务四认识基本逻辑关系并测试逻辑门一、填空题1.与或非2.13.04.1 05.Y=AB6.Y=A+B7.Y=A8.Y=AB9.Y=A+B10.Y=A B=AB+AB二、选择题1.D 2.A 3.B,C 4.A,D三、判断题1.× 2.× 3.× 4.√四、问答题1.答:Y1=ABCD2.答:Y2=A+B+C+D五绘图题1.2.3.4.任务五测试TTL集成门电路1.答:TTL集成门电路电源电压范围为4.75~5.25V之间,额定电压为5V。
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=40。
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120。
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=10.2.3TTL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)。
2.4CT74、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。
2.5CMOS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)。
2.72.8若G2的悬空的输入端接至0.3V,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。
2.102.11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。
2.12不能正常工作,因为不能同时有效,即不能同时为低电平。
2.13图为由TTL“与非”门组成的电路,输入A、B的波形如图所示,试画出V0的波形。
《数字电⼦技术(第⼆版)习题册》答案数字电⼦技术(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)[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.C3.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。
第1章习题答案一、填空题 1、模拟、数字 2、高、低3、逻辑、逻辑、逻辑、与逻辑、或逻辑、非逻辑4、基数、位权、基、位权5、8421、2421、余3、格雷6、进位制、数、按位权展开求和7、除2取余、乘2取整8、二进、二进制、三位、四位 9、8、4、2、1、二进制、0~9 10、原码、反码、补码、补码11、分配、结合、交换、反演、非非 12、或项、与项13、最小项、相邻、最小项、一位变量 14、“1”、“0” 二、判断题1、错2、错3、错4、对5、错6、错7、对 三、选择题1、B2、C3、B4、A四、简答题1、答:数字信号是离散的,模拟信号是连续的,这是它们的最大区别。
它们之中,数字电路的抗干扰能力较强。
2、答:数制是指计数的进制,如二进制码、十进制码和十六进制码等等码制是指不同的编码方式,如各种BCD 码、循环码等。
在本书介绍的范围内,8421BCD 码和2421BCD 码属于有权码余3码和格雷码属于无权码。
3、答:用卡诺图化简时,合并的小方格应组成正方形或长方形,同时满足相邻原则。
利用卡诺图化简逻辑函数式的步骤如下:①根据变量的数目,画出相应方格数的卡诺图;②根据逻辑函数式,把所有为“1”的项画入卡诺图中;③用卡诺圈把相邻最小项进行合并,合并时就遵照卡诺圈最大化原则;④根据所圈的卡诺圈,消除圈内全部互非的变量,每一个圈作为一个“与”项,将各“与”项相或,即为化简后的最简与或表达式。
五、计算题1、(1)C B A + (2)B C A + (3)BC B A AB ++ (4)C B D C B A ++2、(1)(365)10=(101101101)2=(555)8=(16D )16 (2)(11101.1)2=(29.5)10=(35.4)8=(1D.8)16(3)(57.625)10=(71.5)8=(39.A )163、(1)D C AD Y += (2)AD B C B A Y ++=(3)C B BC B A Y ++= (4)D B A ACD BC A D C A Y +++=第2章习题答案一、填空题1、门电路、与门、或门2、异或、同或3、开关、双极、单极、双极、单极4、或非、有1出1,全0出0、与非5、图腾、高电平“1”、低电平“0”、“1”、“0”、高阻6、三态、OC7、TTL 、CMOS 、CMOS8、PMOS 、NMOS 、输入、输出、控制 9、并、并、并 10、“与”、悬空、“或”、低、高、低、悬空 二、判断题 1、对 2、错三、选择题1、B2、D3、B四、分析题1、F 1是与门电路,F 2是或门电路,波形如下图所示。
习题答案第一章数制和码制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。
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)。
《数字电子技术(第二版)》课后习题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1.1 232.1 273.1 2154.1 2315.B O D H二、计算题1.2.54,85,4273.0101,1100,1 1000,11 01114.17O,37O,66 O5.110B,010 111B,001 101 110B6.0FH,36H,0AE63H7.0001 0110B,0010 1010B,1111 1100 0000B任务二学习二进制数算术运算一、计算题(给出的二进制均是无符号数)1.(1)1 0000 (2)1 0000 10012.(1)10 1010 (2)1010 11113.(1)1 0100 (2)110 00004.(1)101 (2)11二、写出下列带符号位二进制数(原码)所表示的十进制数(1)+110 (2)-15 (3)-42 (4)+127 (5)+111(6)-63 (7)+0 (8)+32 767 (9)-32 768三、问答题1.(1)答:左移,移动3位,应作乘以8运算。
(2)答:左移,移动4位,应作乘以16运算。
(3)答:右移,移动7位,应作除以128运算。
(4)答:右移,移动3位,应作除以8运算。
2.答:4位二进制无符号数的最大值是15。
3.答:8位二进制无符号数、有符号数的最大值分别是255和+127。
4.答:16位二进制有符号数的最大值是+32 767。
任务三学习二进制代码一、填空题1.二进制数2.43.8,4,2,1二、判断题1.×2.× 3.√ 4.× 5.× 6.×三、计算题1.36,55,892.[0011 0010]8421,[0101 0010 0111]8421,[0001 0011 0110 1001]8421任务四认识基本逻辑关系并测试逻辑门一、填空题1.与或非2.13.04.1 05.Y=AB6.Y=A+B7.Y=A8.Y=AB9.Y=A+B10.Y=A B=AB+AB二、选择题1.D 2.A 3.B,C 4.A,D三、判断题1.× 2.× 3.× 4.√四、问答题1.答:Y1=ABCD2.答:Y2=A+B+C+D五绘图题1.2.3.4.任务五测试TTL集成门电路1.答:TTL集成门电路电源电压范围为4.75~5.25V之间,额定电压为5V。
自我检测题:一、填空题1-1 (1001010)2 =( 112 )8 =( 4A )16 =( 74 )10 1-2 (37.375)10 =( 100101.011 )2 =( 45.3 )8 =( 25.6 )161-3 (CE)16=( 11001110 )2 =( 316 )8 =( 206 )10 =( 001000000110 )8421BCD 1-4在逻辑代数运算的基本公式中,利用分配律可得A (B +C )= AB+AC ,A +BC = (A+B)(A+C) ,利用反演律可得ABC = C B A ++ ,C B A ++ = C B A 。
1-5在数字电路中,半导体三极管多数主要工作在 截止 区和 饱和 区。
1-6 COMS 逻辑门是 单 极型门电路,而TTL 逻辑门是 双 极型门电路。
1-7 COMS 集成逻辑器件在 功耗 、 抗干扰 方面优于TTL 电路,同时还具有结构相对简单,便于大规模集成、制造费用较低等特点。
1-8 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 。
二、选择题1-9指出下列各式中哪个是四变量A、B、C、D的最小项( C )。
A 、ABC B 、A+B+C+D C 、ABCD D 、AC 1-10逻辑项D BC A 的逻辑相邻项为( A )。
A 、ABCD —B 、ABCDC 、AB —CD D 、ABC —D1-11当利用三输入的逻辑或门实现两变量的逻辑或关系时,应将或门的第三个引脚( B )。
A 、接高电平B 、接低电平C 、悬空1-12当输入变量A 、B 全为1时,输出为0,则输入与输出的逻辑关系有可能为( A )。
A 、异或 B 、同或 C 、与 D 、或1-13TTL 门电路输入端悬空时应视为( A )电平,若用万用表测量其电压,读数约为( D )。
第1单元能力训练检测题(共100分,120分钟)一、填空题:(每空0.5分,共20分)1、由二值变量所构成的因果关系称为逻辑关系。
能够反映和处理逻辑关系的数学工具称为逻辑代数。
2、在正逻辑的约定下,“1”表示高电平,“0”表示低电平。
3、数字电路中,输入信号和输出信号之间的关系是逻辑关系,所以数字电路也称为逻辑电路。
在逻辑关系中,最基本的关系是与逻辑、或逻辑和非逻辑。
4、用来表示各种计数制数码个数的数称为基数,同一数码在不同数位所代表的权不同。
十进制计数各位的基数是10,位权是10的幂。
5、8421 BCD码和2421码是有权码;余3码和格雷码是无权码。
6、进位计数制是表示数值大小的各种方法的统称。
一般都是按照进位方式来实现计数的,简称为数制。
任意进制数转换为十进制数时,均采用按位权展开求和的方法。
7、十进制整数转换成二进制时采用除2取余法;十进制小数转换成二进制时采用乘2取整法。
8、十进制数转换为八进制和十六进制时,应先转换成二进制,然后再根据转换的二进数,按照三个数码一组转换成八进制;按四个数码一组转换成十六进制。
9、逻辑代数的基本定律有交换律、结合律、分配律、反演律和非非律。
10、最简与或表达式是指在表达式中与项中的变量最少,且或项也最少。
13、卡诺图是将代表最小项的小方格按相邻原则排列而构成的方块图。
卡诺图的画图规则:任意两个几何位置相邻的最小项之间,只允许一位变量的取值不同。
14、在化简的过程中,约束项可以根据需要看作1或0。
二、判断正误题(每小题1分,共10分)1、奇偶校验码是最基本的检错码,用来使用PCM方法传送讯号时避免出错。
(对)2、异或函数与同或函数在逻辑上互为反函数。
(对)3、8421BCD码、2421BCD码和余3码都属于有权码。
(错)4、二进制计数中各位的基是2,不同数位的权是2的幂。
(对)3、每个最小项都是各变量相“与”构成的,即n个变量的最小项含有n个因子。
(对)4、因为逻辑表达式A+B+AB=A+B成立,所以AB=0成立。
自我检测题:
一、填空题
1-1 (1001010)2 =( 112 )8 =( 4A )16 =( 74 )10 1-2 (37.375)10 =( 100101.011 )2 =( 45.3 )8 =( 25.6 )16
1-3 (CE)16=( 11001110 )2 =( 316 )8 =( 206 )10 =( 001000000110 )8421BCD 1-4在逻辑代数运算的基本公式中,利用分配律可得A (B +C )= AB+AC ,A +BC = (A+B)(A+C) ,利用反演律可得ABC = C B A ++ ,C B A ++ = C B A 。
1-5在数字电路中,半导体三极管多数主要工作在 截止 区和 饱和 区。
1-6 COMS 逻辑门是 单 极型门电路,而TTL 逻辑门是 双 极型门电路。
1-7 COMS 集成逻辑器件在 功耗 、 抗干扰 方面优于TTL 电路,同时还具有结构相对简单,便于大规模集成、制造费用较低等特点。
1-8 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 。
二、选择题
1-9指出下列各式中哪个是四变量A、B、C、D的最小项( C )。
A 、ABC B 、A+B+C+D C 、ABCD D 、AC 1-10逻辑项D BC A 的逻辑相邻项为( A )。
A 、ABCD —
B 、ABCD
C 、AB —
CD D 、ABC —
D
1-11当利用三输入的逻辑或门实现两变量的逻辑或关系时,应将或门的第三个引脚( B )。
A 、接高电平
B 、接低电平
C 、悬空
1-12当输入变量A 、B 全为1时,输出为0,则输入与输出的逻辑关系有可能为( A )。
A 、异或 B 、同或 C 、与 D 、或
1-13TTL 门电路输入端悬空时应视为( A )电平,若用万用表测量其电压,读数约为( D )。
A 、高
B 、低
C 、3.5V
D 、1.4V
E 、0V 三、判断题
1-14用4位二进制数码来表示每一位十进制数码,对应的二—十进制编码即为8421BCD 码。
( × )
1-15因为逻辑式A+(A+B)=B+(A+B)是成立的,所以在等式两边同时减去(A+B)得:A=B 也是成立的。
(× )
1-16对于54/74LS 系列与非门,输出端能直接并联。
(× ) 1-17三态输出门有高电平、低电平和高阻三种状态。
( )
1-18在解决“线与”问题时,OC 门是指在COMS 电路中采用输出为集电极开路的三极管结构,而OD 门指在TTL 电路中采用漏极开路结构。
(× )
练习题:
1-1将下列二进制数分别转换成十进制、八进制和十六进制数。
(1)(10101110)2=(174)10=(256)8=(AE)16
(2)(1010101)2=(85)10=(125)8=(55)16
(3)(1110.01)2=(14.25)10=(16.2)8=(E.4)16
1-2将下列十进制数分别转换成二进制、八进制、十六进制数及8421BCD码。
(1)(53)10=(110101)2=(65)8=(35)16=(01010011)8421BCD
(2)(49)10=(110001)2=(61)8=(31)16=(01001001)8421BCD
(3)(39.25)10=(100111.01)2=(47.2)8=(27.4)16=(00111001.00100101)8421BCD 1-3与TTL门电路相比,CMOS电路有什么优点,使用时应注意哪些问题?
略
1-4 TTL与非门输出端的下列接法正确吗?如果不正确,会产生什么后果?
(1)输出端接+5V的电源电压;
(2)输出端接地;
(3)多个TTL与非门的输出端直接并联使用。
答:不正确,会损坏器件
1-5在图题1-5所示电路中,哪个电路可以实现Z=AB。
图题1-5
答:C
1-6在图题1-6所示电路中,输入A、B波形如图所示,试画出输出Z1、Z2、Z3的波形。
(Z3为同或门)
图题1-6
答:
1-7试写出如图题1-7所示电路的输出逻辑表达式,并说明其逻辑功能。
图题1-7
答:B=1时:A Z =;B=0时Z 为高阻抗状态。
1-8试将与非门、或非门、异或门作反相器使用,其输入端应如何连接?
答:与非门的一个输入端接输入信号,多余输入端接高电平或电源电压;或非门的一个输入端接输入信号,多余输入端接地或接低电平;异或门的一个输入端接输入信号,多余输入端接高电平或电源电压。
1-9图题1-9中,能实现函数CD AB Y +=电路是何电路?
图题1-9
答:(b )
图题1-10
1-10试写出图题1-28所示的电路的逻辑函数式,并说明其逻辑功能。
答:C=0时,A Y =;C=1时,B Y =
1-11试指出图题1-11中各门电路的输出状态(高电平、低电平、高阻抗),其中Z 1~Z 3
为74LS 系列,Z 4~Z 6为74HC 系列。
图题1-11
答:Z 1=0,Z 2=0,Z 3=0,Z 4=1,Z 5高阻抗,Z 6=0
1-12已知逻辑函数Z 的真值表如表题1-12所示,试写出Z 的逻辑表达式。
表题1-12
答:ABCD D ABC D C AB CD B A D C B A BCD A Z +++++=
1-13试写出图题1-13逻辑电路的逻辑函数表达式,并列出真值表。
图题1-13
答:ABC BC BC AB Z =++=
1-14什么是最小项?最小项有哪些性质?简述最小项的编号方法。
答:略。
1-15什么是函数的最小项表达式?逻辑函数的最小项表达式是唯一的吗? 答:略。
1-16什么是约束项?怎样对含有约束项的逻辑函数进行化简? 答:略。
1-17写出图题1-17中卡诺图,所表示的逻辑函数式。
图题1-17
答:
ABCD
D C B A D C B A BCD A D C B A D C B A D C B A D C B A m Z +++++++==∑)
15,10,8,7,5,2,1,0(
1-18用公式法将下列函数化为最简的与或表达式。
(1)C B A C B A Z +++=
答:C B =+++=C B A C B A Z (2))(C B BC A Z +=
答:C AB C B BC A Z +=+=)(
(3)CEFG BFE C A B A D A AD Z +++++=
答:C B A CEFG BFE C A B A D A AD Z ++=+++++= (4)C B A C B A Z +++= 答:1=+++=C B A C B A Z (5)B A B B A Z ++= 答:B A B A B B A Z +=++= (6)B A B A B A AB Z +++= 答:0=+++=B A B A B A AB Z 1-19利用卡诺图化简下列逻辑函数。
(1)∑=)6,4,2,0(),,(m C B A Z 答:C m C B A Z ==
∑)6,4,2,0(),,(
(2))7,6,5,2,1,0(),,(∑=m C B A Z
答:AB C B C A m C B A Z ++==
∑)7,6,5,2,1,0(),,(
(3))15,14,13,11,10,9,8,7,6,,2(),,,(∑=m D C B A Z 答:D C BC AD B A m D C B A Z +++==
∑)15,14,13,11,10,9,8,7,6,2(),,,(
(4))14,13,9,8,7,6,5,2,1,0(),,,(∑=m D C B A Z
答:
C B
D C B D BC D C A BC A m D C B A Z ++++==∑)14,13,9,8,7,6,5,2,1,0(),,,(
(5)C A C B A C B A Z ++= 答:A C A C B A C B A Z =++=
(6)∑∑+=)7,5()4,3,2,1,0(),,,(d m D C B A Z
答:C A B A d m D C B A Z +=+=
∑∑)7,5()4,3,2,1,0(),,,(
(7)∑∑+=)15,10,5,0()14,11,8,7,3,2(),,,(d m D C B A Z
答:AC CD D B d m D C B A Z ++=+=
∑∑)15,10,5,0()14,11,8,7,3,2(),,,(
(8)D C A C B A B A D C D C B A Z ++⊕=)(),,,(,约束条件为0=+CD AB 答:AC D A B D C A C B A B A D C D C B A Z ++=++⊕=)(),,,(。