09数电试题AANWord文档格式.docx
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九
十
总分
得分
阅卷人
一、填空(每题2分,共20分)
1.(25.75)10=(11001.11)2=(19.C)16
2.Y=A(B+C)+CD的反演式为(
)。
3.已知Intel2114是1024×
4位的RAM集成电路芯片,它有地址线(10)条,数据线(4)条。
4.8位D/A转换器当输入数字量10000000为5V。
若输入为00000001,则输出电压为()V;
当输入为10001000,则输出电压为()V。
5.施密特触发器有
(2)个稳定状态.,单稳态触发器有
(1)个稳定状态,多谐振荡器有(0)个稳定状态。
二、计算与化简(共24分)
1.(6分)在计数式A/D转换器中,若输出的数字量为8位二进制数,时钟信号频率为1MHz,则完成一次转换的最长时间是多少?
如果要求转换时间不得大于100μs,那么时钟信号频率应选多少合适?
2.(8分)图1是两个用74系列门电路驱动发光二极管设计电路,要求VI=VIH时,发光二极管导通发光。
已知门电路参数为:
VOH=3.4V,VOL=0.2V,IOH=-400uA,IOL=16mA,发光二极管发光时的正向导通压降为1.5V,导通电流为10mA。
1试问图1(a)和(b)中哪一个电路能够正常工作,为什么?
2计算电阻R的值。
图1
3.(10分)用卡诺图法化简
,给定约束条件为
三、分析题(每题8分,共24分)
1.图2(a)所示为JK边沿触发器组成的逻辑电路,其输入波形如图2(b),试在图2(b)上画出Q端的波形。
(设电路的初始状态为0)
图2
2.图3所示电路是ROM存储器容量扩展逻辑图,试分析该逻辑电路扩展后总容量。
(74LS139为2-4线译码器,其功能见附表一所示)
3.分析图4所示同步时序电路的逻辑功能。
①写出电路驱动方程、状态方程方程和输出方程,
②画出状态转换图,
③说明该同步时序电路的逻辑功能。
四、设计题(共32分,必须有设计过程,否则不得分)
1.(9分)试画出将与非门、或非门、异或门分别当作反相器来使用的电路接线图?
2.(11分)用74LS161设计一个12进制的计数器。
(可直接在图5上画图)
图5
3.(12分)如图6(a)所示,为检测水箱的液位,在A、B、C、三个地方安置了三个水位检测元件,
当水面低于检测元件时,检测元件输出低电平,水面高于检测元件时,检测元件输出高电平。
试用74HC151八选一数据选择器或74HC138译码器设计一个水位状态显示电路,要求:
当
水面在A、B之间的正常状态时,仅绿灯G亮;
水面在B、C间或A以上的异常状态时,
仅黄Y灯亮;
水面在C以下的危险状态时,仅红灯R亮。
(74HC151、74HC138、逻辑符号
图见图6(b),可直接在逻辑符号图上画图)
(a)(b)
图6
附录:
1.74HC151八选一数据选择器的函数式及功能(见附图)
2.74LS161的功能表
3.附74LS139
《数字电子技术基础》参考解答及评分标准
一.(每空2分)
1.(10011.01)2,(13.4)16
2.A+BC=(A+B)(A+C)
3.与电路原来的状态有关
4.当前状态,输入信号作用后的状态
5.1/(2n-1),3.75V
6.10V/28,10uS
二.
7.(填对卡诺图得4分,化到最简得4分)
8.
(1)A=0时,D1发光;
在A、B的任何取值下,D2都不发光(5分);
(2)R=(VCC-VD-VL)/ID=(5-1.5-0.2)/10mA=330
(5分)
9.128*4
10.(简述正确得4分,延时时间正确提4分)
开关断开时,VO=0,继电器断开,灯不亮;
开关闭合时,VO=1,继电器闭合,灯亮;
开关重新断开时,延时约
=242秒后灯不亮。
11.
(1)驱动方程:
,
输出方程:
状态方程:
(2)(000)->
(001)->
(010)->
(011)->
(100)->
(000)……
同步五进制计数器,能够自启动。
12.(扩展正确,得4分;
改接正确,得6分)
13.
(1)设用A、B、C表示三个开关,Y表示灯的状态。
并规定A、B、C=1表示开关闭合,Y=1表示灯亮。
真值表:
A
B
C
Y
1
(2)(最简设计得满分,不是最简适当扣分)
(3)(设计正确得满分,有错适当扣分)
Y=
故D1=D2=D4=D7=1,D0=D3=D5=D6=0
(4)(设计正确得满分,有错适当扣分)
1.(19.25)10=()2=()16
2.等式
的对偶式为()。
3.时序逻辑电路与组合逻辑电路的区别是()。
4.触发器的现态Q表示(),次态Q*表示()。
5.n位D/A转换器的分辨率定义为()。
设某D/A转换器输入数字量10000000时的输出电压为5V,则输入数字量为01100000时的输出电压为()V。
6.某逐次渐进式A/D转换器能够将-5V~5V模拟信号转换为8位二进制补码输出,该A/D转换器的分辨率是()。
设时钟信号频率为1MHz,则完成一次A/D转需要()微秒。
二、简答(共32分)
7.(8分)用卡诺图法化简逻辑函数
。
8.(10分)图1是用TTL门电路驱动发光二极管电路。
VOH=3.4V,VOL=0.2V,IOH=-400uA,IOL=16mA。
(1)问在A、B什么取值下,二极管D1和D2导通发光?
(2)设发光二极管导通时的正向压降为1.5V,电流为10mA,计算限流电阻R的值。
图1题8图
9.(6分)图2所示电路是存储器容量扩展逻辑图,试分析该逻辑电路扩展后ROM的总容量。
图2题9图
10.(8分)图3是一个由555组成的延时电路。
S是按键开关,KA是继电器线包,SA是常开开关,L是灯泡。
当VO为高电平时,继电器动作使SA闭合开关;
当VO为低电平时,继电器动作使SA开关断开。
简述电路的工作原理,并计算延时时间。
图3题10图
三、分析与设计(48分)
11.(14分)分析图4所示的时序电路。
(1)(6分)写出电路的驱动方程、输出方程和状态方程;
(2)(8分)画出电路的状态转换图,说明该电路能否自启动。
图4题11图
12.(10分)试用74LS160计数器设计一个带有进位端的60进制计数器。
(直接在图5上画连线)。
图5题12图
13.(24分)设计用三个开关控制一个电灯的逻辑电路,要求改变任何一个开关的状态,都能够控制电灯由亮变灭或由灭变亮。
(1)(6分)写出真值表;
(2)(6分)采用基本门电路实现,要求电路尽可能简单;
(3)(6分)用74HC151八选一数据选择器设计,可以附加必要的门电路;
(4)(6分)用74HC138译码器设计,可以附加必要的门电路。
(74HC151、74HC138、逻辑符号图见图6,可直接在逻辑符号图上画图)
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