数电期末考试题

一、单项选择题(每小题2分，共20分)

1．多谐振荡器有（ C ）个稳态

A．两个稳态 B．一个稳态 C．没有稳态 D．不能确定

2．五进制计数器的无效状态有（ A ）

A．3个 B．4个 C．11个 D．0个

3．为了把串行输入的数据转换为并行输出的数据，可以使用（ B ）

A．寄存器 B．移位寄存器 C．计数器 D．存储器

4．从多个输入数据中选出其中一个输出的电路是（ B ）

A．数据分配器 B．数据选择器

C．数字比较器 D．编码器

5．TTL或非门多余输入端的处理是( A )

A．悬空 B．接高电平 C．接低电平 D．接“1”

6. 逻辑函数F1、F2、F3的卡诺图如下图所示，他们之间的逻辑关系是（ B ）

A．F3=F1•F2 B．F3=F1+F2 C．F2=F1•F3 D．F2=F1+F3

1 1 1

C

F1 00 01 11 10

0

1 AB

1 1 1

1

C

F2 00 01 11 10

0

1 AB

1 1 1 1

1

C

F3 00 01 11 10

0

1 AB

7．在逻辑函数中的卡诺图化简中，若被合并的最小项数越多（画的圈越

大），则说明化简后（ D ）。

A．乘积项个数越少 B．实现该功能的门电路少

C．该乘积项含因子少 D．乘积项和乘积项因子两者皆少

8．555定时器不可以组成（ D ）

A．多谐振荡器 B．单稳态触发器 C．施密特触发器 D．JK触发器

9．某逻辑门的输入端A、B和输出端F的波形下图所示，F与A、B的逻辑关系是：( B )

A．与非 B．同或 C．异或 D．或 A

B F

10．一位八进制计数器至少需要（ A ）个触发器

A．3 B．4 C．5 D．10

二、填空题(每空2分，共30分)

1．5 个变量可构成 25 个最小项，全体最小项之和为 1 。

2．要构成 十进制计数器，至少需要 4 个触发器，其无效状态有 6 个。

3．施密特触发器的最主要特点是具有 滞回 特性。

4．三态门输出的三种状态分别为： 高电平 、 低电平 和 高阻态 。

5．3个地址输入端译码器，其译码输出信号最多应有____8____个。

6．逻辑电路中，低电平用1表示，高电平用0表示，则称为_ 负 __逻辑。

7．触发器的输出状态由触发器的___输入_ _和__现态___ 决定。

8．基本逻辑关系有三种，它们是__与运算 、 或运算 、 非运算 。

三、化简题(5分)

请用图形法（卡诺图）将下式化为最简与或式。（5分）

)14,11,10,6,3,2()13,12,9,4,1,0(),,,(dmDCBAF

四、分析题(30分)

1．分析如下图所示电路的逻辑功能。（10分）

2．分析下面时序电路的逻辑功能，写出电路的驱动方程、状态方程和输出方程，画出电路的状态转换图和时序图，说明电路能否自启动。（20分）

五、设计题(15分)

用四位二进制加法计数器74LS161同步清零功能接成12进制计数器。并画出其有效状态循环图。（74LS161的状态表以及符号已给出，连线图可直接在已给符号基础上作图） （15分）

CPCRLDET3D2D1D0D3Q2Q1Q0Q输入输出000000011111111103D3D2D2D1D1D0D0D保 持保 持计 数EP

一、单项选择题(每小题2分，共20分)

1．为了把串行输入的数据转换为并行输出的数据，可以使用（ B ）

A．寄存器 B．移位寄存器 C．计数器 D．存储器

2．和TTL电路相比，CMOS电路最突出的优点在于（ D ）

A．可靠性高 B．抗干扰能力强 C．速度快 D．功耗低

3．当 JK 触发器在时钟 CP 作用下，欲使Q n +1 = Q n ，则必须使( C )

A.J=0，K=1 B.J=1，K=0 C.J=K=0 D.J=K=1

4．从多个输入数据中选出其中一个输出的电路是（ B ）

A．数据分配器 B．数据选择器 C．数字比较器 D．编码器

5．计数器主要由（ B ）构成

A．与外门 B．触发器 C．或外门 D．组合逻辑电路

6. RS 触发器当 R=S=0 时，Qn+1=( C )

A．0 B．1 C．Qn D．Qn’

7．八路数据选择器，其地址输入端（选择控制端）有( C )个

A．8个 B．2个 C．3个 D．4个

8．二进制数的权值为（ B ）

A．10的幂 B．2的幂 C．16的幂 D．8的幂

9．为了提高多谐振荡器频率的稳定性，最有效的方法是（ C ）

A．提高电容、电阻的精度 B．提高电源的稳定度

C．采用石英晶体振荡器 C．保持环境温度不变 10．一个具有 N 个地址端的数据选择器的功能是( C )

A．N 选 1 B．2N 选 1 C．2N 选 1 D．（2N－1）选 1

二、填空题(每空2分，共30分)

1．时序逻辑电路由_组合_电路和_ 存储 _电路组成。

2．组合逻辑电路的特点是任一时刻，输出信号仅仅取决于当时的输入信号，而与电路原来所处的状态无关；时序逻辑电路的特点是任一时刻电路的稳态输出，不仅和该时刻的输入信号有关，而且还取决于电路原来的状态。

3．5个地址输入端译码器，其译码输出信号最多应有___2n_个。

4．今测得NPN三极管各电极对地的电位分别为VC=6V，VB=-0.6V，VE=0V，该三极管工作状态为截止状态。

5．施密特触发器常用于对脉冲波形的波形变换；鉴幅；脉冲整形。

6．如果对 72 个符号进行二进制编码，则至少需要 7 位二进制代码。

7．描述逻辑函数与对应变量取值关系的表格叫真傎表_。

8．边沿触发器按其逻辑功能分类，可以分成 JK型、D型、T型、T’型四类。

9．经常用来表示触发器逻辑功能的方法有特性表、卡诺图、特性方程、状态图和时序图；等五种。这几种方法之间能否相互转换？ 能 。

10．半导体三极管是一种用电流控制且具有放大功能的开关元件。

11．MOS管是用电压 进行控制的，也具有放大特性。

三、化简题(5分)

请用公式法将下式化为最简与或式。（5分）

DBADBA))((

DBADDBADDBADBADBA))((

四、分析题(30分)

1．分析如图所示逻辑电路，写出输出端的逻辑函数表达式，列出真值表，说明电路能实现什么逻辑功能。（10分）

1

=1 A

B

&

& ≥1 L1 C

=1 L2

CBABCAABL 1，

CBAL2 真值表如表所示。电路实现全加器功能。

表

A B C L1 L2

0 0 0 0 0

0 0 1 1 0

0 1 0 1 0

0 1 1 0 1

1 0 0 1 0

1 0 1 0 1

1 1 0 0 1

1 1 1 1 1

2．用数据选择器组成的多功能组合逻辑电路如图所示。图中G1、G0为功能选择输入信号，X、Z为输入逻辑变量，F为输出逻辑函数。分析该电路在不同的选择信号时，可获得哪几种逻辑功能，请将结果填入表中。（20分）

答：分析电路可得G1 、G0为不同取值时的逻辑功能如表所示。

表

G1 G0 F 功能

0 0 F=X+Z 或逻辑

1 0 F=ZX 与逻辑

1 0 ZXZXF 异或逻辑

1 1 XZZXF 同或逻辑

五、设计题(15分)

设计一个时序电路，要求如下图所示的状态图。（15分）

Z 1

0

1

F 74HC151 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7

E S2 S1 S0

Y X G1 G0

G1 G0 F 功 能

选择触发器：

可选用3个CP下降沿触发的边沿JK触发器。

时钟方程：

采用同步方案，故取CP0=CP1=CP2=CP

状态方程和输出方程：

JK触发器表达形式：

驱动方程：

逻辑电路图：

检查电路能否自启动：

其全部状态的转换图为： 121011101010202nnnnnnnnnnnQQQQQQQQQQQZQ12102210210211101010101020200()0nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQ21021010100022

1JQQKQQJQKQJQKZQ