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西南科技大学2009——2010学年第2学期
《数字电子技术》期末考试试卷(A卷)
课程代码 2 2 3 1 4 0 1 1 0 命题单位 信息学院电工电子教学中心 学院:_______________班级:_____________姓名:_______________学号:____________
一、选择题(每题2分,共20分): 1、和逻辑式A+ABC相等的式子是( )
A.BC B.1+BC C.A D.A+BC 2、以下表达式中符合逻辑运算法则的是( )。 A. C·C=C2 B. 1+1=10 C. 0<1 D. A+1=1
3、用0、1两个符号对100个信息进行编码,则至少需要( )。 A.8位 B.7位 C.9位 D.6位 4、下列电路中,不属于组合逻辑电路的是( )。 A.译码器
B.全加器 C.寄存器 D.编码器
5、将TTL与非门作非门使用,则多余输入端应做( )处理。 A.全部接高电平 C.全部接地
B.部分接高电平,部分接地 D.部分接地,部分悬空
6、在下列触发器中,有约束条件的是( )。
A.主从JK触发器 B.主从D触发器 C.同步RS触发器 D.边沿D触发器 7、某8位D/A转换器当输入全为1时,输出电压为5.10V,当输入D=(00000010)2
时,输出电压为( ) A.0.02V
B.0.04V C.0.08V
D.都不是
8、能起定时作用的电路是( ) A.施密特触发器 B.单稳态触发器
C.多谐振荡器 D.译码器
9.一个有5根地址线、8根数据输出线的ROM,其存储容量最可能是( )位。 A.48
B.64 C.40
D.256
10.M进制加法计数器状态转换的特点是:设定初态后,每来( )个计数脉冲
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CP,计数器重新回到初态。
A.M-1 B. M+1 C. M D. 2M 二、化简题(每题5分,共15分)
1、求F1: F1?AB?B?AB的最简与-或表达式。
2、求F2: F2?AB?ACD?BCD的最简与非-与非表达式。
3、求F3:F3?L(A,B,C,D)??m(0,13,14,15)??d(1,2,3,9,10,11)的最简与-或表达式。 三、分析题(共32分)
1、分析图1所示电路的逻辑功能。列出真值表,写出电路输出函数S的逻辑表达式。(5分)
图1 图2
2、分析图2所示电路,写出Z1、Z2的逻辑表达式,列出真值表,说明电路的逻辑功能。(8分)
3、图3所示是16*4 位ROM和同步十六进制加法计数器74LS161组成的脉冲分频电路。ROM中的数据见表1所示。(1)分析说明74161采用什么方法构成了几进制计数器?并画出状态转移图;(2)试画出在CP信号连续作用下的D3、D2、D1、D0输出的电压波形,并说明它们和CP信号频率之比。(16分)
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图3 表1 地址输入 数据输出 地址输入 数据输出 A3 A2 A1 A0 D3 D2 D1 D0 A3 A2 A1 A0 D3 D2 D1 D0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 1 0 1 0 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 1 0 1 1 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 四、波形绘制题(13分)
1、试画出图4所示同步RS触发器Q对应R和S的波形(设Q的初态为0)。
图4
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分)
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2、电路如图5(a)所示,若输入信号uI如图5(b)所示,请画出uO的波形。(7分)
图5
五、设计题(20分)
1、用如图6(a)所示的T触发器和异或门构成某种电路,在示波器上观察到波形如图6(b)所示。(1)列出T触发器的特性方程和状态方程,确定T的取值;(2)在图6(a)基础上添加两条连线完成电路的连接,并标明T的取值。(8分)
CP
(a) (b)
图6
2、 现采用8421BCD码来表示“一位十进制数”,请设计对该数的四舍五入判决电路。要求只设定一个输出,用于表示判决结果。(1)对题设进行逻辑抽象并绘制真值表;(2)设计并绘制用最少的“与非门”实现的逻辑电路图。(12分)
***注意:解题过程所必须的图都应绘制在答题纸上。
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参考答案及评分细则
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课程代码 2 2 3 1 4 0 1 1 0 命题单位 信息学院电工电子教学中心 一、选择题(每题2分,共20分) 1、D 6、C
2、D 7、B
3、B 8、B
4、C 9、D
5、A 10、C
二、化简题 1、F1=A+B
【可采用公式法和卡诺图法化简。选择了合理的运算律进行化简或正确绘制出卡诺
图得2分,化简结果正确得5分】 2、F2?AB
【可采用公式法和卡诺图法化简。选择了合理的运算律进行化简或正确绘制出卡诺图得2分,化简结果正确得5分】
3、卡诺图:, F3= AB?AD?AC
【采用卡诺图法化简。正确绘制出含无关项的卡诺图得3分,化简结果正确得5分】 三、分析题(共32分)
1、(1)正确列出真值表(表略)【3分】 (2)逻辑函数式:S?A?B【2分】
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参考答案及评分细则
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2、(1)逻辑表达式为:【4分】
Z1?m1?m2?m4?m7 Z2?m1?m2?m3?m7 (2)真值表为:【2分】
(3)逻辑功能为:全减器【2分】
3、(1)采用同步置数法构成了一个15进制计数器。【3分】
状态转移图从“0001”态,按加法规律递增到“1111”态后回到“0001”态。【3分】 (2)波形如下图所示:【6分】
CP D0 D1 D2 D3 (3)D3、D2、D1、D0频率比分别是1/15、3/15、5/15、7/15。【4分】
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四、波形绘制题(共13分)
1、【每个时钟高电平期间的波形为1分,共6分】
2、【输出波形具体变化点每个1或2分,共7分】
五、设计题(20分)
n?1nn?1nQ?T?QQ?Q1、(1)特性方程:【2分】,状态方程:【1分】,T=1【1分】
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(2)连线F?CP?Q,如图:【3分】
2、(1)设用A3A2A1A0表示该数,输出F。列出真值表:【4分】
A3 A2 A1 A0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1
F 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 X X X X X X
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(2)
F??m(5,6,7,8,9)?A3?A2A0?A2A1 【4分】
【2分】
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