中南大學(xué)數(shù)字電路習(xí)題及復(fù)習(xí)資料

中南大學(xué)數(shù)字電路習(xí)題及復(fù)習(xí)資料1-2寫出圖中各邏輯圖的邏輯函數(shù)式，

并化簡(jiǎn)為最簡(jiǎn)與或式。2020/12/182解：1-3試畫出用與非門和反相器實(shí)現(xiàn)下列

函數(shù)的邏輯圖。2020/12/1830111011101111111CD00011110AB00011110Y11-4用卡諾圖化簡(jiǎn)法將下列函數(shù)化為

最簡(jiǎn)與或形式。2020/12C00011110A01Y21-4用卡諾圖化簡(jiǎn)法將下列函數(shù)化為

最簡(jiǎn)與或形式。2020/12C00011110A01Y31-4用卡諾圖化簡(jiǎn)法將下列函數(shù)化為

最簡(jiǎn)與或形式。2020/12/1861111100100011111CD00011110AB00011110Y41-42020/12/187（1）約束條件AB+CD=001x011x1xxxx01x1CD00011110

AB00011110Y11-5將下列函數(shù)化為最簡(jiǎn)與或函數(shù)式。2020/12/188（2）Y（A，B，C，D）=Σ(m3,m5,m6,m7,m10)，給定約束條件為m0+m1+m2+m4+m8=01-5將下列函數(shù)化為最簡(jiǎn)與或函數(shù)式。xx1xx1110000x001CD00011110

AB00011110Y22020/12/189（3）Y（A，B，C，D）=Σ(m2,m3,m7,m8,m11,m14)

給定約束條件為:m0+m5+m10+m15=0。x0110x1000×1101xCD00011110

AB00011110Y31-52020/12/18101)輸入懸空時(shí)，三極管截止，

V0＝10v；

2)輸入為0v時(shí)，三極管截止，

V0＝10v；3)輸入為5v時(shí)，三極管飽和，

V0＝0.3v;2-1在圖(a)(b)兩個(gè)電路中，試計(jì)算當(dāng)輸入端分別接0V、5V和懸空時(shí)輸出電壓υ0的數(shù)值，并指出三極管工作在什么狀態(tài)。假定三極管導(dǎo)通以后υBE≈0.7V，電路參數(shù)如圖中所注。2020/12/18112-1在圖(a)(b)兩個(gè)電路中，試計(jì)算當(dāng)輸入端分別接0V、5V和懸空時(shí)輸出電壓υ0的數(shù)值，并指出三極管工作在什么狀態(tài)。假定三極管導(dǎo)通以后υBE≈0.7V，電路參數(shù)如圖中所注。1)輸入懸空時(shí)，三極管飽和，

V0＝0.3v；2)輸入為0v時(shí)，三極管截止，

V0＝5v；3)輸入為5v時(shí)，三極管飽和，

V0＝0.3v。2020/12/1812VI2T1R1+5VT2T5VVB1=2.1V1)v

I2=1.4v2)v

I2=0.2v3)v

I2=1.4v4)v

I2=0v5)v

I2=1.4v2-2試說明在下列情況下，用萬用電表測(cè)量圖2.2的v

I2端得到的電壓各為多少？1）vI1懸空；2）v

I1接低電平(0.2V)；3）v

I1接高電平(3.2V)；4）v

I1經(jīng)51Ω電阻接地；5）v

I1經(jīng)10kΩ電阻接地。與非門為74系列的TTL電路，萬用電表使用5V量程，內(nèi)阻為20kΩ/V。2020/12/1813Y1=0Y2=1Y3=1Y4=02-3判斷74系列TTL門電路的輸出是什么狀態(tài)

（高電平、低電平或高阻態(tài)）。2020/12/18142-3判斷74系列TTL門電路的輸出是什么狀態(tài)

（高電平、低電平或高阻態(tài)）。Y5為高阻態(tài)Y6=0Y7=1Y8=02020/12/1815YI=1Y2=0Y3=0Y4=O2-4說明圖中各門電路的輸出是高電平還是低電平。已知它們都是CC4000系列的CMOS電路。2020/12/18162-5試說明下列各種門電路中哪些可以將輸出端并聯(lián)使用（輸入端的狀態(tài)不一定相同）。（1）具有推拉式輸出級(jí)的TTL電路；(不能)

（2）TTL電路的OC門；（能）（3）TTL電路的三態(tài)輸出門；（能）（4）普通的CMOS門；(不能)

（5）漏極開路輸出的CMOS門；（能）（6）CMOS電路的三態(tài)輸出門。（能）2020/12/18172-6在CMOS電路中有時(shí)采用圖(a)~(d)所示的擴(kuò)展功能用法，試分析各圖的邏輯功能，寫出Y1~Y4的邏輯式。已知電源電壓VDD=10V，二極管的正向?qū)▔航禐?.7V。2020/12/18182-6在CMOS電路中2020/12/18193-1圖是對(duì)十進(jìn)制數(shù)9求補(bǔ)的集成電路CC14561的邏輯圖，寫出當(dāng)COMP=1、Z=0和COMP=0、Z=0時(shí)Y1、Y2、Y3、Y4的邏輯式。2020/12/18203-12020/12/1821注意需要化簡(jiǎn)3-2分析圖所示電路，寫出輸出Z的邏輯函數(shù)式。

74LS151為8選1數(shù)據(jù)選擇器。2020/12/1822BAC13-3用4選1數(shù)據(jù)選擇器產(chǎn)生邏輯函數(shù)2020/12/18233-4某醫(yī)院有一、二、三、四號(hào)病室4間，每室設(shè)有呼叫按鈕，同時(shí)在護(hù)士值班室內(nèi)對(duì)應(yīng)地裝有一號(hào)、二號(hào)、三號(hào)、四號(hào)4個(gè)指示燈?，F(xiàn)要求：當(dāng)一號(hào)病室的按鈕按下時(shí)，無論其他病室的按鈕是否按下，只有一號(hào)燈亮；當(dāng)一號(hào)病室的按鈕沒有按下而二號(hào)病室的按鈕按下時(shí)，無論三、四病室的按鈕是否按下，只有二號(hào)燈亮；當(dāng)一、二病室的按鈕都未按下而三號(hào)病室的按鈕按下時(shí)，無論四號(hào)病室的按鈕是否按下，只有三號(hào)燈亮；只有在一、二、三病室的按鈕均未按下而按下四號(hào)病室的按鈕時(shí)，四號(hào)燈才亮。試用優(yōu)先編碼器74LS148和門電路設(shè)計(jì)滿足上述控制要求的邏輯電路，給出控制四個(gè)指示燈狀態(tài)的高、低電平信號(hào)。2020/12/18243-4解答根據(jù)題意進(jìn)行邏輯函數(shù)和邏輯變量的定義、賦值、列真值表注意:與輸入無效情況相同，如何改進(jìn)？2020/12/1825&Y1ABC1003-5試畫出用3線-8線譯碼器74LS138和門電路產(chǎn)生如下多輸出

邏輯函數(shù)的邏輯圖。2020/12/1826D3D2D1D011010Y3Y2Y1Y03-6能否用一片4位并行加法器74LS283將余3代碼轉(zhuǎn)換成8421的

二-十進(jìn)制代碼？如果可能，應(yīng)當(dāng)如何連線？2020/12/1827QQ不定態(tài)Q：Q：4-1若主從結(jié)構(gòu)RS觸發(fā)器各輸入端的電壓波形如圖中所給出，試畫出Q的電壓波形。設(shè)觸發(fā)器的初始狀態(tài)為Q=0。2020/12/1828Q：Q：4-2已知主從結(jié)構(gòu)JK觸發(fā)器輸入端J、K和CP的電壓波形如圖

所示，試畫出Q、Q端對(duì)應(yīng)的電壓波形。2020/12/1829D:Q:Q:4-3已知維持阻塞結(jié)構(gòu)D觸發(fā)器各輸入端的電壓波形如圖所示，

試畫出Q、Q端對(duì)應(yīng)的電壓波形。2020/12/18304-4設(shè)圖4.4中各觸發(fā)器的初始狀態(tài)皆為Q=0，試畫出在CP

信號(hào)連續(xù)作用下各觸發(fā)器輸出端的電壓波形。2020/12/18314-42020/12/18324-42020/12/18334-42020/12/1834驅(qū)動(dòng)方程輸出方程5-1分析圖時(shí)序電路的邏輯功能，寫出電路的驅(qū)動(dòng)方程、狀態(tài)方程和輸出方程，畫出電路的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖,說明電路能否自啟動(dòng)。2020/12/1835Q3Q2Q1Y00111011110100000100010001101五進(jìn)制計(jì)數(shù)器，且有自啟動(dòng)能力5-1狀態(tài)方程：輸出方程：狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖：2020/12/1836驅(qū)動(dòng)方程：輸出方程：5-2試分析圖時(shí)序電路的邏輯功能，寫出電路的驅(qū)動(dòng)方程、

狀態(tài)方程和輸出方程，畫出電路的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖。

A為輸入邏輯變量。2020/12/1837Q2Q1YA0001111001010111000000005-2狀態(tài)方程：輸出方程：狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖：2020/12/18385-3在圖電路中，若兩個(gè)移位寄存器中的原始數(shù)據(jù)分別為

A3A2A1A0=1001，B3B2B1B0=0011，試問經(jīng)過4個(gè)CP信號(hào)

作用以后兩個(gè)寄存器中的數(shù)據(jù)如何？

這個(gè)電路完成什么功能？2020/12/18395-32020/12/18405-4分析圖給出的計(jì)數(shù)器電路，畫出電路的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖，

說明這是幾進(jìn)制計(jì)數(shù)器。2020/12/184110010000000100100011010001010110S91、S92為異步置9置9信號(hào)為：0110可分析：七進(jìn)制計(jì)數(shù)器Q3Q2Q1Q0/1/0/0/0/0/0/05-41101102020/12/18425-5試分析圖中計(jì)數(shù)器，在M=1和M=0時(shí)各為幾進(jìn)制？M=1時(shí)為6進(jìn)制M=0時(shí)為8進(jìn)制→0010→0011→0100→0101→0110→0111→1000→1001→→0100→0101→0110→0111→1000→1001→2020/12/1843

A=1時(shí)清零信號(hào)為：1011電路為十一進(jìn)制計(jì)數(shù)器；74LS161為異步清零A=0時(shí)清零信號(hào)為：1001電路為九進(jìn)制計(jì)數(shù)器。5-6圖電路是可變進(jìn)制計(jì)數(shù)器。試分析

當(dāng)控制變量A為1和0時(shí)電路各為幾進(jìn)制計(jì)數(shù)器。2020/12/18446-1圖是一個(gè)16×4位的ROM，A3A2A1A0為地址輸入，D3D2D1D0的數(shù)據(jù)輸出。若將D3、D2、D1、D0視為A3、A2、A1、A0的邏輯函數(shù)，試寫出D3、D2、D1、D0的邏輯函數(shù)式。2020/12/18456-2用ROM設(shè)計(jì)一個(gè)組合電路，用來產(chǎn)生下列一組邏輯

函數(shù)列出ROM應(yīng)有的數(shù)據(jù)表，畫出存儲(chǔ)矩陣的點(diǎn)陣圖。2020/12/1846ABCDY1Y2Y3Y4A3A2A1A0W0W1W2W3W4W5W6W7W8W9W10W11W12W13W14W15地址譯碼器D0D1D2D36-22020/12/18477-1畫出用兩片4級(jí)-16線譯碼器74LS154組成5線-32線譯碼器的接線圖。圖中的SA、SB是兩個(gè)片選端，譯碼器工作時(shí)應(yīng)使和同時(shí)為低電平。當(dāng)輸入信號(hào)A3A2A1A0為0000~1111這16種狀態(tài)時(shí)，輸出端從0到15依次給出低電平輸出信號(hào)。2020/12/18487-1A3A2A1A0A52020/12/18497-2分析圖中計(jì)數(shù)器電路的分頻比（Y與CP的頻率之比）。→1001→1010→1011→1100→1101→1110→1111→→0111→1000→1001→1010→1011→1100→1101→1110→1111→低位：高位：7進(jìn)制9進(jìn)制63進(jìn)制計(jì)數(shù)器，Y與CP的頻率之比為1：632020/12/18507-3用二-十進(jìn)制優(yōu)先編碼器74LS147和計(jì)數(shù)器74160組成的可控分頻器，試說明當(dāng)輸入信號(hào)A、B、C、D、E、F、G、H、I分別為低電平時(shí)由Y端輸出的脈沖頻率各為多少。已知CP的頻率為10kHz。2020/12/1851地址輸入數(shù)據(jù)輸出A3A2A1A0D3D2D1D0000011110001000000100011001101000100010101011010011010010111100010001111100111001010000110110010110000011101010011100111111100007-4圖是用16×4位ROM和74LS161

組成的脈沖分頻電路，ROM的

數(shù)據(jù)表如表所示。試畫出在CP

信號(hào)連續(xù)作用下D3、D2、D1和

D0輸出的電壓波形，

并說明它們和CP信號(hào)頻率之比。2020/12/185274LS161組成十五進(jìn)制計(jì)數(shù)器：0001～11117-4

123456789101112131415

CPD0D1D2D3000011000010101001011001000111110011100001001000001011100000D0:7/15D1:5/15D23/15D3:1/152020/12/1853Q2Q2Q1Q1Q0Q0寫出狀態(tài)轉(zhuǎn)換表、畫出狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖，描述其功能，并說明其能否自啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)方程：8-1由JK觸發(fā)器和PLA構(gòu)成的時(shí)序邏輯電路如圖所示，試分析其功能2020/12/1854狀態(tài)方程：8-1驅(qū)動(dòng)方程：2020/12/1855狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖：Q2Q1Q0000001011010110111101100∴六進(jìn)制計(jì)數(shù)器，且有自啟動(dòng)能力8-12020/12/1856ABCY1Y20000000101010100110110010101011101011110解：設(shè)A、B、C按下為1；不按為0

打開鎖Y1為1，報(bào)警Y2為18-2試用如圖的PLA器件設(shè)計(jì)一保密鎖邏輯電路。在此電路中，保密鎖上有A、B、C三個(gè)按鈕。當(dāng)三個(gè)按扭同時(shí)按下時(shí)，或A、B兩個(gè)同時(shí)按下時(shí)，或按下A、B中的任一位按鈕時(shí)，鎖就能被打開；而不符合上列組合狀態(tài)時(shí)，將使電鈴發(fā)出報(bào)警響聲。要求寫出必要的設(shè)計(jì)步驟，并畫出包括PLA陣列圖的邏輯圖。2020/12/1857ABC×××××××××××Y1Y2××8-22020/12/1858VO9-1在圖示的施密特觸發(fā)器電路中，已知R1=10kΩ，R2=30kΩ。

G1和G2為CMOS反相器，VDD=15V。

1)試計(jì)算電路的正向閾值電壓VT+、負(fù)向閾值電壓VT-和

回差電壓ΔVT。

2)針對(duì)輸入信號(hào)，試畫出輸出電壓的波形。2020/12/1859解：（1）VT+＝8vVT-＝4vΔVT＝4v

（2）VT+＝5vVT-＝2.5vΔVT＝2.5v9-2在用555定時(shí)器接成的施密特觸發(fā)器電路中，試求：

（1）當(dāng)VCC=12V，而且沒有外接控制電壓時(shí)，VT+、VT-

及ΔVT值。

（2）當(dāng)VCC=9V、外接控制電壓VCO=5V時(shí)，VT+、VT-、

ΔVT各為多少？2020/12/1860解：tuctuoVcc2/3Vcc1/3VccTT1T29-3在用555定時(shí)器組成的多諧振蕩器電路中，若R1=R2=5.1kΩ，C=0.01μF，

VCC=12V，試計(jì)算電路振蕩頻率

2020/12/1861解：10-1在的權(quán)電阻網(wǎng)絡(luò)D/A轉(zhuǎn)換器中，若取VREF=5V，試求當(dāng)輸入數(shù)字量為d3d2d1d0=0101時(shí)輸出電壓。

2020/12/1862解：10-2若A/D轉(zhuǎn)換器（包括取樣-保持電路）

輸入模擬電壓信號(hào)的最高變化頻率為

10kHz，試說明取樣頻率的下限是多少？

完成一次A/D所用時(shí)間的上限是多少？

2020/12/186310-3試分析圖10.1電路的工作原理，畫出輸出電壓

υ0的波形圖。CB7520是10位倒T型電阻網(wǎng)絡(luò)DAC。

表10.1給出了RAM的16個(gè)地址單元中所存的數(shù)據(jù)。

高6位地址A9~A4始終為0，在表中沒有列出。

RAM的輸出數(shù)據(jù)只用了低4位，作為CB7520的輸入。因RAM的高4位數(shù)據(jù)沒有使用，故表中也未列出。2020/12/1864地址輸入數(shù)據(jù)輸出A3A2A1A0D3D2D1D0000000000001000100100011001101110100111101011111011001110111001110000001