哈理工电子技术数字部分

哈尔滨理工大学《数字电子技术》单元练习题第1页共71页数制和码制、逻辑代数基础教学内容：0、概述（1）逻辑代数（2）二进制表示法（3）二进制代码1、基本概念、公式和定理（1）基本和常用逻辑运算（2）公式和定理2、逻辑函数的化简方法（1）标准式和最简式（2）公式化简法（3）图形化简法（4）具有约束的函数的化简3、逻辑函数的表示方法及其相互转换（1）几种表示方法（2）几种表示法的相互转换重点难点：逻辑代数的公式、定理及应用逻辑函数各种表示方法及其相互转换逻辑函数的化简（包括具有约束的函数）教学要求：掌握逻辑函数四种表示方法，能熟练地相互转换，会根据输入画输出波形；掌握逻辑函数两种化简方法，正确理解约束条件，并能在化简中熟练运用。一、单项选择题1、数字电路中的工作信号为()。(a)随时间连续变化的电信号(b)脉冲信号(c)直流信号2、FAB+CD的“与非”逻辑式为()。(a)FABCD(b)FABCD(c)F()()ABCD3、图示逻辑电路的逻辑式为()。(a)FAB+AB(b)FAB+AB(c)FAB+AB(d)FABAB11&&≥1FAB哈尔滨理工大学《数字电子技术》单元练习题第2页共71页4、下列逻辑符号中，能实现FABAB逻辑功能的是()。&AFB≥1AFB=1AFB()a()b(c)5、逻辑图和输入A，B的波形如图所示，分析当输出F为“0”的时刻应是()。(a)t1(b)t2(c)t3t2t3t1=1AFBAB6、逻辑式FABC+ABC+ABC，化简后为()。(a)FAB+BC(b)FAC+AB(c)FAC+BC7、逻辑符号如图所示，表示“与”门的是()。&AFB≥1AFB&AFB=1AFB()a()b()c()d8、逻辑图和输入A，B的波形如图所示，分析在t1时刻输出F为()。哈尔滨理工大学《数字电子技术》单元练习题第3页共71页(a)“1”(b)“0”(c)不定t1≥1AFBAB9、逻辑图和输入A，B的波形如图所示，分析在t1时刻输出F为()。(a)“1”(b)“0”(c)任意t1=1AFBAB10、逻辑符号如图所示，其中表示“非”门的是()。&AFB&AFB1≥1AFB()a()b()c(d)二、非客观题1.一数字信号的波形如图1.1.1所示，试问该波形所代表的二进制数是什么？解：哈尔滨理工大学《数字电子技术》单元练习题第4页共71页2.将下列十进制数转换为二进制数、八进制数、十六进制数和8421BCD码（要求转换误差不大于2-4）：(1)43(2)127(3)254.25(4)2.718解：3.将下列每一二进制数转换为十六进制码：(1)101001B(2)11.01101B解：4.将下列十进制转换为十六进制数：(1)500D(2)59D(3)0.34D(4)1002.45D解：5．将下列十六进制数转换为二进制数：(1)23F.45H(2)A040.51H解：6．将下列十六进制数转换为十进制数：(1)103.2H(2)A45D.0BCH解：7．用逻辑代数证明下列不等式(a)BABAA(b)ACABCABCBAABC哈尔滨理工大学《数字电子技术》单元练习题第5页共71页(c)ECDAEDCCDACBAA8．用代数法化简下列等式(a))(ABCAB(b)))((BABA(c))(_______CBBCA(d)BCCBBCAABCA_____(e)____________________________BABABAAB(f)____________________________________________________________________________)()()()(BABABABA(g)))((CBACBA(h)CBAABCCBACBA(i)_____________________________)(BAAB(j)BACAABCB哈尔滨理工大学《数字电子技术》单元练习题第6页共71页(k)CBABCDDBCABDDABC(l)__________________________________________________CABCBBCAAC(m)__________________________________________________)(BABAABCBA9．将下列各式转换成与–或形式(a)__________________DCBA(b)__________________________________________________________________DADCDCBA(c)______________________________________________________________________ABBCBDAC10．利用与非门实现下列函数(a)L=AB+AC(b)_____________)(CADL(c)____________________))((DCBAL11．用卡诺图法化简下列各式(a)CABCBBCAAC______________________(b)CBADABADCABCDBA(c)__________________)()()(BADCABDCDBBA哈尔滨理工大学《数字电子技术》单元练习题第7页共71页(d)__________)()()(CBADBCADCBDCDBA(e))15,14,13,12,10,9,8,7,6,5,4,3(),,,(mDCBAL(f))14,913,8,7,6,5,2,1,0(),,,(mDCBAL(g))15,11,7,5,3,2()13,9,6,4,1,0(),,,(dmDCBAL(h))11,10,9,3,2,1()15,14,13,0(),,,(dmDCBAL哈尔滨理工大学《数字电子技术》单元练习题第8页共71页12．电路如图所示，“1”表示开关闭合，“0”则表示断开；“1”表示灯F亮，“0”则表示灯熄。试写出F的逻辑式。~CBAF13．画出FABABC()的逻辑图，列出其逻辑状态表。14．逻辑状态表如下所示，其输入变量为A，B，C，输出为S，试写出S的逻辑式。ABCS00000011010101101001101011001111哈尔滨理工大学《数字电子技术》单元练习题第9页共71页15、逻辑电路如图所示，写出逻辑式，并化简为最简与或表达式。F哈尔滨理工大学《数字电子技术》单元练习题第10页共71页门电路教学内容：1、半导体二极管、三极管和MOS管开关特性（1）理想开关的开关特性（2）半导体二极管开关特性（3）半导体三极管开关特性（4）MOS管开关特性2、分立元件门电路（1）二极管与门，或门（2）三极管非门3、CMOS门电路（1）CMOS反相器（2）CMOS与非门、或非门、与门和或门（3）COMS与或非门和异或门（4）COMS传输门、三态门、漏极开路门4、TTL集成门电路（1）TTL反相器（2）TTL与非门、或非门、与门、或门、与或非门和异或门（3）TTL集电极开路门和三态门重点难点：各种TTL门电路符号，功能及其描述方法教学要求：１．掌握常见TTL门电路及CMOS门电路符号，结构特点，功能及表示方法2．了解分立元件构成的各种门电路了解二极管的钳位作用，了解逻辑门的扇出系数、开门电平、关门电平、抗干扰容限的概念。3．理解TTL基本与非门的结构和工作原理及传输特性。4．理解MOS与非门和或非门电路，理解CMOS传输门和模拟开关。5．掌握TTL门、CMOS门多余输入端的处理，掌握OC门、三态门使用特点。一、单项选择题1、数字电路中晶体管大多工作于()。(a)放大状态(b)开关状态(c)击穿状态2、TTL与非门的扇出系数是()。(a)输出端允许驱动各类型门电路的最大数目(b)输出端允许驱动同类型门电路的最小数目(c)输出端允许驱动同类型门电路的最大数目3、晶体管的开关作用是()。(a)饱合时集—射极接通，截止时集—射极断开(b)饱合时集—射极断开，截止时集—射极接通(c)饱合和截止时集—射极均断开4、在MOS门电路中，CMOS门电路的主要缺点是()。哈尔滨理工大学《数字电子技术》单元练习题第11页共71页(a)静态电流大(b)输出幅度小(c)工艺复杂，成本较高5、逻辑图和输入A，B的波形如图所示，分析在t1时刻输出F为()。(a)0(b)1(c)不定t1&F1A1BAB6、场效应管门电路如图所示，该电路为()。(a)“与非”门(b)“非”门(c)“或”门AUDDF7、逻辑电路如图所示，输入A＝“1”，B＝“1”，C＝“0”，则输出F为()。(a)高阻状态(b)“1”(c)“0”EN&AFB1C8、TTL三态输出“与非”门电路与TTL“与非”门电路的区别是()。(a)多一个输入端(b)多一个输出端(c)多一只二极管9、CMOS门电路的静态功耗()。(a)大(b)小(c)等于零哈尔滨理工大学《数字电子技术》单元练习题第12页共71页10、逻辑电路如图所示，则输出F()。(a)AB(b)AB(c)ABFUDDBA11、逻辑电路如图所示，EN为控制端，若C=1，则F为()。(a)ABAB(b)AB(c)高阻状态EN&AFB1C12、图示门电路为()。(a)“与”门(b)“与非”门(c)“非”门UCCRCUCCFATRKRB哈尔滨理工大学《数字电子技术》单元练习题第13页共71页二、非客观题1、在图中，G1、G2、G3是OC门，OC门输出高电平VOH≧3V时的漏电流IOH=100μA，其输出低电平VOL≦0.4V时的最大负载电流ILM=16mA；负载门是二输入端TTL与非门，它们的低电平输入电流为IIL=1.4mA、高电平输入电流IIH=40μA，VCC=5V，R1=2k，求此线与输出能带动多少个这样的负载门。VCCR1G1G2：n个G32、计算图示电路中2输入或非门G1能驱动多少个同样的或非门电路。已知或非门的低电平输出电流最大值IOL(max)=16mA，高电平输出电流最大值IOH(max)=-0.4mA，高电平输入电流最大值IIH(max)=40μA，低电平输入电流最大值IIL(max)=-1.6mA。&&&&&≥1≥1≥1≥1G1vI哈尔滨理工大学《数字电子技术》单元练习题第14页共71页3、图示接口电路中，已知三极管的β为100，导通时VBE=0.7V，饱和压降为VCES=0.1V；RC=4.7kΩ。OC门允许的最大负载电流为ILM=10mA，这时输出的低电平VOL=0.1V。OC门输出三极管截止时的漏电流为IOH≤200μA。TTL门电路的低电平输入电流为IIL=-1.5mA，高电平输入电流为IIH=20μA。（1）要求三极管反相器输出的高电平大于3.5V，低电平低于0.3V，试计算电阻RB的取值范围。（2）若将OC门改为推拉式输出的与非门，会发生什么问题？&&&&&&VOVCRBRC4.7kΩVCC=+5V哈尔滨理工大学《数字电子技术》单元练习题第15页共71页组合逻辑电路教学内容：1、组合电路的基本分析方法和设计方法2、加法器和数值比较器3、编码器和译码器4、数据选择器和分配器5、用中规模集成电路实现组合逻辑函数（1）用数据选择器实现组合逻辑函数（2）用译码器实现组合逻辑函数6、组合电路中的竞争冒险（1）竞争冒险概念及成因（2）消除竞争冒险的方法重点难点：组合电路分析方法，组合电路设计方法常用组合电路部件功能和应用教学要求：1．掌握组合电路分析方法，能熟练地对给定电路进行分析，并能用各种表示方法表达其功能2．掌握组合电路设计的一般步骤，能根据要求设计简单组合电路3．掌握常用组合电路部件功能，会用译码器数据选择器ROM,PLA实现所需4．正确理解组合电路中竞争冒险产生原因，了解消除的常用方法一、单项选择题1、逻辑状态表如下