08-09B答案

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标准答案和评分标准制定人:______陆勤________________________ 2009 年 1 月 11 日 任课教师:_______徐国雄___陆勤_______________ 2009 年 1 月 11 日 系(教研室)主任:____________________________________ 2009 年 1 月 11 日
n n n
(2)高 或 “1”
2、 (3)4 3、 (5)输入,现态 或 状态 (次序不论) (4) 4、 (6)3 5、 (7)3 6、 (8)100 或 G1 = 1, G 2 A + G 2 B = 0 7、 (9)8 (10)28x8 或 256x8 或 211 或 2048 8、 (11) (12) (13)原理图描述 或 逻辑图描述 或 电路图描述,波形描述,HDL 描述 或硬件描述语言描 述 (次序不论) 9、 (14)7 10、 (15)补 11、 (16)2n 或 2 的 n 次方 12、 (17) [ AC + C ( D + E )]E 13、 (18)1,3,4,6,7 14、 (19)真值表 或 标准与或式 或 标准或与式 15、 (20) (21) (22)增加冗余项,增加惯性延时环节,选通法 (次序不论) 三、分析与设计(共 40 分) 1、解:由题意得状态图如下:
电路图为:
J0 = K0 = 1 n n n n J1 = Q3 Q2 Q0 , K1 = Q0 n n n n J 2 = Q3 Q0 , K 2 = Q1 Q0 比较得 驱动方程: J 3 = Q2n Q1nQ0n , K 3 = Q0n
将无效状态 1010~1111 分别代入状态方程进行计算,可以验证在 CP 脉冲作用下都能回到有效状态,电路能 够自启动。 评分标准: 状态转换表(现态、次态、进位输出) ,激励表 激励函数确定,输出函数确定 自启动检查,补充状态图 逻辑图 2、解: (1)四位二进制并行加法器的功能可表示为
QQ
n Q Q0 n 1
n 3
00 00 01 11 10 (c) 0 0 0 0
Q2n +1 的卡诺图
n 2
QQ
n Q1nQ0
n 3
00 00 01 11 10 (d) 1 0 0 0
01 0 0 0 0
n +1 3
11 × × × ×
10 0 1 × ×
n Q3n +1 = Q2nQ1n Q0n ⋅ Q3n + Q0 ⋅ Q3n
排列顺序:
n n n Q3 Q2 Q1n Q0
/0 /0 /0 /0 0000←0001←0010←0011←0100 /B /1↓ ↑/0
1001→1000→0111→0110→0101 /0 /0 /0 /0 选用 4 个 CP 下降沿触发的 JK 触发器,分别用 FF0、FF1、FF2 、FF3 表示。
………………………………………装

线………… …………………………………
2008~2009 学年第 1 学期期末考试《数字逻辑》 试卷(B)标准答案和评分标准 ﹉﹉﹉﹉﹉﹉﹉﹉﹉﹉﹉﹉﹉﹉﹉﹉﹉﹉﹉﹉﹉﹉
一、单项选择题(2 分 x19=38 分) 1~5 BCDBB 6~10 DDBBD 11~15 B D C B A 16~19 C C D C 二、填空题(1 分 x22=22 分) 1、 (1) T ⊕ Q 或T Q + T Q
Q
的卡诺图
Q0n +1 = 1 ⋅ Q0n + 1 ⋅ Q0n n Q1n +1 = Q3nQ2nQ0n ⋅ Q1n + Q0 ⋅ Q1n n n Q2 +1 = Q3nQ0n ⋅ Q2n + Q1nQ0n ⋅ Q2 n +1 n n n n n n Q3 = Q2 Q1 Q0 ⋅ Q3 + Q0 ⋅ Q3
00 01 11 10 (b)
= Q2nQ3nQ0n ⋅ Q1n + Q0n ⋅ Q1n
Q
n 2
的卡诺图 01 0 1 1 1 11 × × × × 10 1 0 × ×
n n n n Q2 + Q2 Q0n n = Q3nQ0n ⋅ Q2n + Q1nQ0n ⋅ Q2
n Q3nQ2
Q Q0n
00 01 11 10
n 1
00 1 0 0
01 0 0 0
11 × × ×
10 0 0 × ×
输出方程为:
B = Q3nQ2nQ1nQ0n
0 0 × B 的卡诺图
00 01 1 0 0 1 11 × × × ×
n Q3nQ2 n Q Q0 n 1
10 1 0 × ×
00 01 11 10 (a)
n Q3nQ2 n Q Q0 n 1
1 0 0 1
Q0n +1 = Q0n = 1 ⋅ Q0n + 1 ⋅ Q0n
Q0n +1 的卡诺图
00 0 0 1 0
n +1 1
01 1 0 1 0
11 × × × ×
10 1 0 × ×
n n Q1n +1 = Q2 Q1nQ0n + Q3nQ1nQ0n + Q1nQ0
给6分 给6分 给2分 给6分
B4 A4 + C4 S4
B3 A3 S3
B2 A2 S2
B1 A1 C0 S1
由题图知, 当 k=0 时,A4A3A2A1=0011,C0=0,则 WXYZ=ABCD+(0011)2 当 k=1 时,A4A3A2A1=1100,C0=1,则 WXYZ=ABCD+(1101)2 此电路实现的功能为: 若 ABCD 为二进制码输入,则此电路在 k 的控制下实现了四位二进制数加 3 或减 3 的功能(k=0 时,加 3; k=1 时,减 3) 或 若 ABCD 为 BCD 码输入,则此电路在 K 的控制下可实现 8421 码和余 3 码的相互转换(k=0 时,8421 码转换 为余 3 码;k=1 时,余 3 码转换为 8421 码) (2)此电路的功能还可用下述 4 种方法之一替代实现。 首先,以 k,A,B,C,D 为输入,W,X,Y,Z 为输出,列出真值表。 方法一:将真值表写成最简与或式,用与门、或门、非门加以实现。 方法二:将真值表写成最小项之和形式,然后选择合适的译码器(如 1 片 5 线-32 线译码器)配合 4 个与非门 加以实现。 方法三:将真值表写成最小项之和形式,然后选择合适的数据选择器(如 4 片 16 选 1 数据选择器)加以实现。 方法四:将真值表写成最小项之和形式,然后选择合适的 PROM(容量为 25X4 位)加以实现。 评分标准: k=0 时加 0011 给3分 k=1 时加 1101 给3分 +1101 相当于减 3 给3分 功能描述 给 3 分(真值表正确,功能描述不准确给 2 分) 4 种替代实现方法的描述,每种方法给 2 分