数字逻辑模拟试卷3答案
第 1 页上海应用技术学院 20092010 学年第 2 学期数字电子技术期（末） （A）试卷课程代码: B203115 学分: 3 考试时间: 100 分钟课程序号: 1862 1863 1864 1865 班级： 学号： 姓名: 我已阅读了有关的考试规定和纪律要求，愿意在考试中遵守考场规则 ，如有违反将愿接受相应的处理。试卷共 7 页，请先查看试卷有无缺页，然后答题。一、选择填空(每题 2 分，共 20 分) 12005 个 1 连续异或的结果是 ( b )。(a)0 (b)1 (c)不唯一 (d)逻辑概念错误2用卡诺图化简具有无关项的逻辑函数时，若用圈 1 法，在包围圈内的 x 是按 ( b )处理；在包围圈外的 x 是按 ( )处理。(a)1,1 (b)1,0 (c)0,0 (d)不确定3用三态门可以实现“总线”连接，但其“使能”控制端应为( d )。(a)固定接 0 (b) 固定接 1 (c)同时使能 (d)分时使能4TTL 门电路输人端对地所接电阻 RR ON 时，相当于此端 ( a )。(a)接逻辑“1” (b)接逻辑“0” (c)接 2.4V 电压 (d) 逻辑不定5多路数据选择器 MUX 的输入信号可以是( d )。(a)数字信号 (b)模拟信号 (c)数模混合信号 (d)数字和模拟信号6两个与非门构成的基本 RS 锁存器，当 Q=1、 =0 时，两个输入信号 R=1 和 S1。触Q发器的输出 Q 会 ( b ) 。(a)变为 0 (b)保持 1 不变 (c)保持 0 不变 (d)无法确定7某触发器的状态是在 CP 的下降沿发生变化，它的电路符号应为（ b ） 。题 号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总 分应得分 20 8 6 8 16 8 16 8 10实得分第 2 页（a） （b） （c） (d)8欲把串行数据转换成并行数据，可用（ c ） 。(a)计数器 (b)分频器 (c)移位寄存器 (d)脉冲发生器9数字系统中，常用( a )电路，将输入缓变信号变为矩形脉冲信号。(a)施密特触发器 (b)单稳态触发器(c)多谐振荡器 (d)集成定时器10把模拟量转换成为相应数字量的转换器件称为( d )。(a)数模转换器 (b)DAC (c)DA 转换器 (d)ADC二、用卡诺图法化简函数（8 分）(1)=+解：本题的卡诺图如图 1 所示：00001111ABCD1图 11111100其化简结果为：=+(2) (,)=(0,1,4,6,9,13)+(2,3,5,7,10,11,15)解：本题的卡诺图如图 2 所示：第 3 页×××××0001111ABCD1图 21××其化简结果为：=+三、.写出图示逻辑电路出端的逻辑表达式。 （6 分）解：首先写出其真值表如下表A B C L0 0 0 1 1 00 0 1 1 0 10 1 0 1 1 00 1 1 1 0 11 0 0 1 1 01 0 1 1 0 11 1 0 0 1 11 1 1 0 0 1由真值表写出其逻辑表达式 =+=+四、分析下图组合电路（要求写出输出表达式，列出真值表，说明其功能）(8 分) I0 I1 I2 I3 1 111& & & 1 Y0 Y1 & 1 &&&ABCF1+VC第 4 页解：首先写出其输出表达式 1=3210+32100=3210+3210然后列出真值表如下 3 2 1 0 1 00 0 1 0 0 10 1 0 0 1 01 0 0 0 1 1功能是：编码器五、设三台用电设备（A、B、C）耗电功率分别为 10、20、30KW，这三台设备的投入是随机的组合，而自备电源的容量为 35KW。试设计电源过载保护逻辑电路，当过载时输出L 为 1，不过载时输出 L 为 0。 要求：1列出真值表；2写出最简逻辑表达式；3画出用与非门构成的逻辑电路图。4. 画出用八选一数据选择器 74LS151 构成的逻辑电路图并写出相应输出表达式。 （16 分）74LS151 功能表： 74LS151 逻辑图：输 入 输 出 GCBAYW10000100101010010110101D0D0D6D3512471D76D54D32第 5 页解：1.列出真值表A B C L0 0 0 00 0 1 00 1 0 00 1 1 11 0 0 01 0 1 11 1 0 01 1 1 12.写出逻辑表达式并化简=+=+3用与非门来实现如图 3 所示。=+=+=+&ABC&&图 34.用数据选择器 74LS151 来实现如图 4 所示。第 6 页74LS151EYS2S1S0D7D6D5D4D3D2D1D0ABC01L图 4六、双相时钟发生器如下图所示，（1）写出 JK 触发器的特性方程；（2）画出 Q， 的波形。 （8 分）21,c p解：写出 JK 触发器的特性方程+1=+由于 JK 均取 1，此时 JK 触发器处于翻转状态。同时输出 1和 2的表达式如下1=2=由此画出其波形图如图 5 所示。第 7 页C PQQ图 512七、图示电路中，已知 CP、D 的波形，设初态为 0，a) 写出驱动方程、状态方程和输出方程；b) 画状态表和状态转换图。c) 画出输出端 Q1、Q2、Q3 的波形。d) 说明电路的逻辑功能。 （16 分）解：1.写出驱动方程 1=， 1=2=1， 2=13=2， 3=22.写出状态方程+11 =1+1=1+1=+12 =2+2=12+12=1JKCJKCJKC1DCPQ1 Q2 Q3CPDQ1Q2Q3第 8 页+13 =3+3=23+23=23.列出状态表 D 3 2 1 +13 +12 +110 0 0 0 0 0 00 0 0 1 0 1 00 0 1 0 1 0 00 0 1 1 1 1 00 1 0 0 0 0 00 1 0 1 0 1 00 1 1 0 1 0 00 1 1 1 1 1 01 0 0 0 0 0 11 0 0 1 0 1 11 0 1 0 1 0 11 0 1 1 1 1 11 1 0 0 0 0 11 1 0 1 0 1 11 1 1 0 1 0 11 1 1 1 1 1 14.画出状态图如图 6 所示。5.画出波形图如图 7 所示。C PQ1DQ2Q3图 76.说明逻辑功能。八、试用 4 位二进制计数器 74lLS161 接成 12 进制计数器，要求：第 9 页1 分别采用反馈清零法实现，画出逻辑接线图（可适当添加门电路） ；2 画出状态转换图。 （8 分）（74LS161 功能表如图所示）清零 预置 使能 时钟 预置数据输入 输出RD LD EP ET CP D0 D1 D2 D4 Q0 Q1 Q2 Q30 X X X X X X X X 0 0 0 01 0 X X A B C D A B C D1 1 0 X X X X X X 保 持1 1 X 0 X X X X X 保 持1 1 1 1 X X X X 计 数解：1.分别用清零法和置数法实现 12 进制如图 8 和图 9 所示。7 4 L S 1 6 1D0D1D2D3C E TC E PC PC RQ0Q1Q2Q3T CP E11&1图 8第 10 页7 4 L S 1 6 1D0D1D2D3C E TC E PC PC RQ0Q1Q2Q3T CP E111图 9&2.画出状态图分别如图 10 和图 11 所示。Q3Q2Q1Q00 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 01 1 0 0图 1 00 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 10 1 1 00 1 1 11 0 0 01 0 0 11 0 1 01 0 1 1Q3Q2Q1Q00 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0图 1 10 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 10 1 1 00 1 1 11 0 0 01 0 0 11 0 1 01 0 1 1九、下图所示的 555 定时器电路，（1）指出控制扬声器鸣响与否和调节音调高低的分别是哪个电位器？（2）若原来无声，如何调节才能鸣响？第 11 页（3）欲提高音调（频率） ，又该如何调节？（4）试写出输出频率和占空比的表达式。 （10 分）555 定时器功能表： 555 定时器内部电路：解：（1）控制扬声器鸣响与否取决于电位器 ，调节音调高低的是电位器 。2 1（2）如果原来无声，那么应当调节电位器 ，将其电阻调高，使得 上为高电平，2 这样扬声器就可以发声了。（3）这是一个多谐振荡器电路，其振荡频率为= 1+ 1.43(1+22)要想使得振荡频率增加，可以通过减小电位器 的阻值来做到。1（4）其输出的振荡频率为= 1+ 1.43(1+22)第 12 页其占空比为(%)= +=1+21+22×100%
