数字逻辑试卷1(11)

第1页(共5页)考试中心填写：湖南大学课程考试试卷课程名称：数字电路与逻辑设计；试卷编号：；考试时间：120分钟年月日考试用专业班级：题号一二三四五六七八九十总分应得分1010101258100实得分评分：评卷人一、填空（每空1分，共10分）1、已知二进制数X1=+1100，X2=-1011，求[X1+X2]补=（）。2、(10101.11)2=（）8421BCD。3、已知信息位为1100，则收到的正确的汉明码a7a6a5a4a3a2a1应当是（）。4、在数字电路中，正逻辑表示法用逻辑（）表示低电平。5、信号通道的传播延迟是指（）。6、在数字系统中，要实现“线与”功能，可选用（）门；要实现总线结构，可选用（）门。7、组合逻辑电路分析和设计所用到的主要工具是（），而时序逻辑电路分析和设计所要用到的工具主要是（）和（）。二、单选题（每小题2分，共10分）1、在计算机中进行加减运算时常采用（）。A．ASCIIB．原码C．反码D．补码2、下列电路中不是组合逻辑电路的是（）。A．译码器B．编码器C．全加器D．触发器3、在卡诺图化简中，若被合并的最小项越多（卡诺圈越大），则化简后（）。A．乘积项个数越少B．实现该功能的门电路越少C．该乘积项所含变量数越少4、对反馈时序电路流程表的状态赋值时，主要考虑（）。A．消除输入变量之间的竞争B．简化激励函数C．消除状态变量间的竞争D．消除输出变量之间的竞争5、如果竞争的结果导致电路最终进入同一稳定总态，则称为（）。A．非临界竞争B．临界竞争C．延迟时间D．消除临界竞争装订线（答题不得超过此线）学号：姓名：第2页(共5页)三、判断题（下列各题，你认为正确的，请在题末的括号内打“√”，错的打“×”，并更正。每小题2分，共10分）1、直接对模拟量进行处理的电子线路称为数字电路。（）2、普通的逻辑门电路的输出端不可以并联在一起，否则可能会损坏器件。（）3、CMOS反向门比非反向门所用的晶体管要多。（）4、在时序电路中未用状态一定会造成电路被挂起。（）5、时序电路中，仅双稳态元件具有亚稳态特性。（）四、简答题（每小题6分，共12分）1、数字逻辑电路可以分为哪两种类型？请从功能和电路结构两个方面谈谈二者的主要区别。2、什么是直流噪声容限？假设某CMOS器件输出识别为高态的最小输入电压为3.5V，识别为低态的最大输入电压为1.5V，输出为高态的最小输出电压为4.9V，输出为低态的最大输出电压为0.1V，试问该CMOS器件的高态直流噪声容限和低态直流噪声容限。（写出推演过程）五、应用题（共58分）1、由T触发器组成的时序电路如下图所示，试画出在CP时钟脉冲作用下，Q1和Q2的输出波形（设Q1,Q2的初始状态均为“0”）。（6分）ENEN第3页(共5页)2、某药房常用药材有4种，编号为1—4号，在配方时必须遵守以下规则：1）第2号和第3号不能同时使用；2）使用第1号时必须使用第4号。试设计一个逻辑电路，当违反上述任何一项规定时给出高电平指示信号。要求：a)列出该电路的真值表；（5分）b)用卡诺图法化简得到最简的逻辑函数表达式。（5分）c)判断所设计的电路是否存在冒险，为什么？（2分）3、试将四位二进制加法器74x283和二输入四位多路复用器74x157连接起来，实现将一位2421BCD码转换成余3码的转换电路。（10分）第4页(共5页)4、设计一同步时序状态机，其输入x为一串行的随机序列，输出为Z。当输入序列为11010时，输出Z为1，其典型的输入和输出序列为：x：011010111010Z：000001000001试分别构造出该电路最简的Mealy型状态表（5分）和最简的Moore型状态表（5分）。5、对下面反馈时序电路的流程表进行无竞争状态赋值,画出赋值后的状态转移表。（10分）SXY00011110ACBB−CCCA6、试补充完整以下VHDL程序，并说明该程序所实现的功能，并简述PROCESS语句的执行过程（10分）。LIBRARYIEEE;①;ENTITYentIS②(G1,G2,G3:inSTD_LOGIC;A:inSTD_LOGIC_VECTOR(2downto0);Y:outSTD_LOGIC_VECTOR(0to7));endent;ARCHITECTUREarch_aOF③ISsignalY_s:STD_LOGIC_VECTOR(0to7);beginprocess(④)AABCCC第5页(共5页)begincaseAiswhen000=Y_s=10000000;when001=Y_s=01000000;when010=Y_s=00100000;when011=Y_s=00010000;when100=Y_s=00001000;when101=Y_s=00000100;when110=Y_s=00000010;when111=Y_s=00000001;when⑤=Y_s=00000000;endcase;if(G1andG2andG3)='1'thenY=Y_s;elseY=00000000;endif;⑥;endarch_a;附相关资料：1、7位汉明码的奇偶校验码矩阵如下所示：2、十进制编码