数字电子技术基础--2009-2010-56学时-B卷-试题与答案

1华北电力大学(北京)_2009-2010学年第_1_学期考试试卷(B)课程名称数字电子技术基础A课程编号00500400考核日期时间2009、12、8专业班级通信0701~0703、测控0701~0703、电子0801~0802、信息0801~0802、自动化0801~0806、测控0801~0803需要份数送交日期考试方式闭卷试卷页数AB卷齐全是命题教师电子全体教师主任签字备注一、（8分）按要求化简下列逻辑函数（1）用代数法化简FABABCCD（4分）答案：FABABCCDABCCDABCD（2）用卡诺图化简(,,,)(0,2,8,9,10,11)(1,5)FABCDmd（4分）答案：FABBD二、（8分）根据题2图所示的电路，写出01和QQ的表达式，并在已知信号的作用下画出一二三四五六七八九十总分201和QQ的波形，01和QQ的初始状态为零。题2图答案：BAQn10三、（10分）试分析题3图所示电路，写出输出端1F、2F与输入端0A、1A、0B、1B之间的逻辑表达式并计算出真值表。3题3图答案:分）（）（）（分）（）（）（分分1BB2BBF)1())(())((BAA)2(BAAF10101101010110211110011110000111001001110011AABABAABABBABABABABABABBABABBABA列真值表。(4分)A1A0B1B0F1F20000000100100011010001010110011110001001101010111100110111101111100101001011010010111100111010104四、（12分）试用与非门设计一个3位的奇偶校验电路，即当有偶数个1时，输出为1，否则输出为0。（1）列出真值表；（2）写出L的最简与或表达式；（3）用门电路实现逻辑函数。答案：约定：输入用ABC表示，输出用L表示。（1分）真值表（4分）ABCL00000101001110010111011110010110卡诺图化简（2分）（2分）（3分）五、（20分）请用D触发器以及适当门电路设计一个同步时序电路，其状态转换图如题5图所示，要求使用米里型电路并且状态最简。（画出状态转换驱动表，卡诺图化简，输出方5程和驱动方程以及逻辑电路图）题5图答案解：（一）状态转换表（4分）输入信号现态次态输出信号XQ1nQ0nQ1n+1Q0n+1Z000000001110010000011111100010101010110101111101（二）状态转换驱动表：（4分）输入信号现态次态驱动信号输出信号XQ1nQ0nQ1n+1Q0n+1D1D0Z0000000000111110010000000111111110001010101010101101010111110101由卡诺图化简：nnQXQXD100（2分）101nnXQXQD（2分）6nnnQQXQZ011（2分）（1分）（1分）（1分）画出逻辑电路图：（3分）六、（16分）试分析题6图所示时序逻辑电路的逻辑功能。说明电路是米里型还是莫尔型，列出它的输出方程、驱动方程和状态方程，列出状态表，画出状态图，说明电路功能，判断是否能自启动。7题6图解：（1）电路结构：同步莫尔型电路（1分）（2）输出方程：nnQQZ01（2分）驱动方程：nQD01（1分）nnQQD010（1分）状态方程：n1nQQ01（2分）nn1nQQQ010（2分）（3）状态表：（2分）nQ1nQ01nQ11nQ0Z00010011001000111100（4）状态图（2分）（5）电路功能：三进制计数器（2分）（6）判断自启动：可以自启动。（1分）七、（10分）八选一数据选择器74X151的国标符号如题7图所示。用74X151实现四变量逻辑函数BCDADCBAABDDBADABL。8题7图答案：.令A—A2B---A1D---A0有：CmCmmmmDBAL31706),,(3分数据选择器的输出为：70012),,(iiDmAAAY1分比较L与Y可知：1760DDDD2=D4=D5=0CDCD314分题7答案图-2分（答案不唯一，选择不同的变量作为地址，那么它的数据端不同。）八、（6分）集成计数器74X160的国标符号如题8图所示，用反馈清零的方法实现七进制计数器。要求：1.画出状态转换图；2.画出逻辑电路图。9题8图答案：1状态转换图：------3分2画出逻辑电路图012QQQCR-------3分题8答案图九、（共5分）555定时器芯片的功能如题9表所示。题9表10555定时器芯片接成的电路如题9图(a)所示。（1）该电路的名称是什么？（1分）（2）若+VCC=+10V，R=10kΩ，C=300nF，计算其暂态脉冲宽度tpo。（2分）（3）给定输入uI的波形如题9图(b)所示，已知低电平时长为10mS，试画出电容电压uC的波形和对应的输出uo波形。（2分）(a)(b)题9图答案（1）该电路为单稳态电路（1分）（2）暂态脉冲宽度mS3.31.13ln320ln0lnCCCCCCWCCCC1WRCRCVVVRCtuuuut（2分）（3）波形（2分）11在时长10µS的uI低电平的时间内，555芯片的输出一直处于置位状态（输出为1），与6脚复位输入端的信号没有关系，这时三极管处于截止状态，7脚开路，而6脚是运放的输入端，没有输入电流，所以VCC通过R向C充电，充电时间常数为RC=3µS,对于一阶RC动态电路来说，3倍到5倍的时间常数过后，电容电压与VCC很接近，即10µS（大于3倍的时间常数）过后，电容C的电压与VCC很接近。在uI变为高电平的时刻，2脚无效，6脚（电容电压）有效，输出复位，此时三极管饱和，7脚接地，电容很快放电为0。十、（共5分）试分析题10图所示的电路。（1）画出计数器的状态图（2分），说明它是几进制计数器（1分）。（2）画出在8个周期CP脉冲作用下A2、A1、A0和Y的波形图，要求从Q2Q1Q0=000开始（2分）。题10图12答案：（1）计数器的状态图（2分），5进制计数器（1分）。波形图（2分）