1、期末考试试题 课程名称 数字电子技术 适用专业自动化、测控考试时间 （ 120 ）分钟一、 填空题（22 分每空 2 分）1、 , 。0A1A2、JK 触发器的特性方程为： 。3、单稳态触发器中,两个状态一个为 态，另一个为 态.多谐振荡器两个状态都为 态， 施密特触发器两个状态都为 态.4、组合逻辑电路的输出仅仅只与该时刻的 有关， 而与 无关。5、某数/模转换器的输入为 8 位二进制数字信号（ D7D0） ，输出为 025.5V 的模拟电压。若数字信号的最低位是“1”其余各位是 “0”，则输出的模拟电压为 。6、一个四选一数据选择器，其地址输入端有 个。二、 化简题（15 分 每小题 5
2、分）用卡诺图化简逻辑函数，必须在卡诺图上画出卡诺圈 1） Y（A,B,C,D）=m （0,1,2,3,4,5,6,7,13,15）2） )1,0932,()1,430(),( dmDCBAL利用代数法化简逻辑函数，必须写出化简过程3)_)(),( BAF三、 画图题(10 分 每题 5 分)据输入波形画输出波形或状态端波形（触发器的初始状态为 0）.1、2、四、 分析题(17 分)1、分析下图，并写出输出逻辑关系表达式，要有分析过程（6 分）2、电路如图所示，分析该电路，画出完全的时序图，并说明电路的逻辑功能，要有分析过程（11分）五、 设计题(28 分)1、用红、黄、绿三个指示灯表示三台设备
3、的工作情况：绿灯亮表示全部正常；红灯亮表示有一台不正常；黄灯亮表示两台不正常；红、黄灯全亮表示三台都不正常。列出控制电路真值表，要求用74LS138 和适当的与非门实现此电路（20 分）2、中规模同步四位二进制计数器 74LS161 的功能表见附表所示；请用反馈预置回零法设计一个六进制加法计数器。（8 分）六、分析画图题(8 分)画出下图所示电路在 作用下，输出电压的波形和电压传输特性iV74LS138 功能表如下：输 入 输 出G1 G2A G2B C B A Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 H HL H L L L L LL L HL H LL H HH L LH L HH
4、 H H H H H H HH H H H H H H HH H H H H H H HL H H H H H H HH L H H H H H H L LH L LH L LH L LH L LH L LH L LH H LH H HHH H L H H H H HH H H L H H H HH H H H L H H H H H H H H L H HH H H H H H L HH H H H H H H L 74LS161 功能表清零RD预置LD使能EP ET时钟CP预置数据输入D C B A输出QD QC QB QALHHHHLHHH L LH HD C B AL L L LD C
5、 B A保 持保 持计 数04 级自动化、测控数字电子技术A 卷答案一、填空题（22 分每空 2 分）1、A， 2、 nnQKJ13、稳态，暂稳态，暂稳态，稳态 4、输入，电路原先状态5、0.1V 6、两二、化简题（15 分 每小题 5 分）1）Y（A,B,C,D）=m （0,1,2,3,4,5,6,7,13,15）= BDA2) ACDBdmDCBAL )1,093,2()15,430(),(11 1111AB CD00 00 0101 1010 1111 11 11111 ABCD0000 010110101111 13) 0)(),( _ ABCABCAF三、画图题(10 分 每题 5
6、分)1、 2、四、分析题(17 分)1、 （6 分） BAL2、 （11 分）五进制计数器五、设计题(28 分)1、 （20 分）1）根据题意，列出真值表由题意可知，令输入为 A、B、C 表示三台设备的工作情况， “1”表示正常， “0”表示不正常，令输出为 R，Y ，G表示红、黄、绿三个批示灯的 状态， “1”表示亮， “0”表示灭。(2)由真值表 列出逻辑函数表达式为：)6,530(),(mCBAR421Y7G(3)根据逻辑 函数表达式,选用译码器和与非门实现，画出逻辑电路图。A B C R Y G0 0 00 0 10 1 00 1 11 0 01 0 11 01 1 11 1 00 1
7、 00 1 01 0 00 1 01 0 01 0 00 0 12、 （8 分）六、分析画图题(8 分)数字电子技术基础试题（第一套）一、填空题：（每空 1 分，共 15 分）1逻辑函数 YABC的两种标准形式分别为（ ） 、 （ ） 。2将 2004 个“1”异或起来得到的结果是（ ） 。3半导体存储器的结构主要包含三个部分，分别是（ ） 、 （ ） 、 （ ） 。RD QD QC QB QA LDEP ET 161CP D C B A三、1） 0127012601250124012301201201270 ADADAADADAmYi 2）3）该电路为序列脉冲发生器，当 A2、A1、A0 从
8、 000111 连续变化时，Y 端输出连续脉冲 10110011。四、设用 A3A2A1A0 表示该数，输出 F。列出真值表（6 分）A3 A2 A1 A0 F0 0 0 00 0 0 10 0 1 00 0 1 10 1 0 00 1 0 10 1 1 00 1 1 11 0 0 01 0 0 100 00011111 1 0 1 0 X1 0 1 11 1 0 01 1 0 11 1 1 01 1 1 1XXXXX 1203)9,8765(AmF五、 六、T=1， 连线 QCPF如图：七、 D3、D2、D1、D0 频率比分别是 1/15、3/15 、5/15 、7/15；八、（1） 555
9、 定时器构成多谐振荡器，发出矩形波；（2） 74LS160 构成九进制计数器，状态转换图如下：CPABCD0CPD1D2D3（3） RAM 处于读出状态，将 0000B1000B 单元的内容循环读出；（4）)22(28678910 ddDVNnREFO （5）输出电压波形图如下：数字电子技术基础试题（第二套）一、填空题：（每空 1 分，共 16 分）1逻辑函数有四种表示方法，它们分别是（ ） 、 （ ） 、 （ ）和（ ） 。2将 2004 个“1”异或起来得到的结果是（ ） 。3目前我们所学的双极型集成电路和单极型集成电路的典型电路分别是（ ）电路和（ ）电路。4施密特触发器有（ ）个稳定状
10、态.，多谐振荡器有（ ）个稳定状态。5已知 Intel2114 是 1K* 4 位的 RAM 集成电路芯片，它有地址线（ ）条，数据线（ ）条。6已知被转换的信号的上限截止频率为 10kHz，则 A/D 转换器的采样频率应高于（ ）kHz；完成一次转换所用的时间应小于（ ） 。7GAL 器件的全称是（ ） ，与 PAL 相比，它的输出电路是通过编程设定其（ ）的工作模式来实现的，而且由于采用了（ ）的工艺结构，可以重复编程，使用更为方便灵活。二、根据要求作题：（共 16 分）3 试画出用反相器和集电极开路与非门实现逻辑函数 CBAY。2、图 1、2 中电路由 TTL 门电路构成，图 3 由 C
11、MOS 门电路构成，试分别写出 F1、F2 、F3 的表达式。 三、已知电路及输入波形如图 4 所示，其中 FF1 是 D 锁存器，FF2 是维持-阻塞 D 触发器，根据 CP和 D 的输入波形画出 Q1 和 Q2 的输出波形。设触发器的初始状态均为 0。 （8 分）四、分析图 5 所示电路，写出 Z1、Z2 的逻辑表达式，列出真值表，说明电路的逻辑功能。 （10 分）五、设计一位 8421BCD 码的判奇电路，当输入码含奇数个“1”时，输出为 1，否则为 0。要求使用两种方法实现： （20 分）（1）用最少与非门实现，画出逻辑电路图；（2）用一片 8 选 1 数据选择器 74LS151 加若
12、干门电路实现，画出电路图。 六、电路如图 6 所示，其中 RA=RB=10k,C=0.1f，试问：1在 Uk 为高电平期间，由 555 定时器构成的是什么电路，其输出 U0 的频率 f0=?2分析由 JK 触发器 FF1、FF2 、FF3 构成的计数器电路，要求：写出驱动方程和状态方程，画出完整的状态转换图；3设 Q3、Q2、Q1 的初态为 000，Uk 所加正脉冲的宽度为 Tw=5/f0，脉冲过后 Q3、Q2 、Q1 将保持在哪个状态？ （共 15 分） 七、集成 4 位二进制加法计数器 74161 的连接图如图 7 所示， LD是预置控制端；D0、D1、D2、D3 是预置数据输入端；Q3、
13、Q2、Q1、Q0 是触发器的输出端，Q0 是最低位，Q3 是最高位； LD为低电平时电路开始置数， LD为高电平时电路计数。试分析电路的功能。要求： （15 分） （1）列出状态转换表； （2）检验自启动能力； （3）说明计数模值。 中南大学信息学院数字电子计数基础试题（第二套）参考答案二、填空（每空 1 分，共 16 分）1 真值表、逻辑图、逻辑表达式、卡诺图；20；3TTL 、 CMOS ;4两、0 ；510 、4 ；620 、50S；7通用阵列逻辑、输出逻辑宏单元、E 2CMOS；二、根据要求作题：（共 16 分）1 CBAY2 BCAFCBAF321 ;三、四、 （1）表达式73214
14、mZ（2）真值表（3）逻辑功能为：全减器五、首先，根据电路逻辑描述画出卡诺图：（1）最简“与或式”为： BCDDACBY； “与非与非式”为： （与非门实现图略）（2）六、（1） 多谐振荡器； HzCRfBA4812ln)(10（2） 驱动方程： 2312312 ; QKJJQKJ状态方程：312123213Qnn状态转换图：（3）初态为 000，五个周期后将保持在 100 状态。七、（1）状态转换图如下： （2）可以自启动； （3）模8；数字电子技术基础试题（第三套）一、填空（每题 1 分，共 10 分）1. TTL 门电路输出高电平为 V，阈值电压为 V；2. 触发器按动作特点可分为基本型
15、、 、 和边沿型；3. 组合逻辑电路产生竞争冒险的内因是 ；4. 三位二进制减法计数器的初始状态为 101，四个 CP 脉冲后它的状态为 ；5. 如果要把一宽脉冲变换为窄脉冲应采用 触发器；6. RAM 的扩展可分为 、 扩展两种；7. PAL 是 可编程，EPROM 是 可编程；8. GAL 中的 OLMC 可组态为专用输入、 、寄存反馈输出等几种工作模式；9. 四位 DAC 的最大输出电压为 5V，当输入数据为 0101 时，它的输出电压为 V；10. 如果一个 3 位 ADC 输入电压的最大值为 1V，采用“四舍五入”量化法，则它的量化阶距为 V。二、写出图 1 中，各逻辑电路的输出逻辑
16、表达式，并化为最简与或式； (G1、 G2 为 OC 门,TG1 、 TG2 为 CMOS 传输门) (10 分)三、由四位并行进位全加器 74LS283 构成图 2 所示： (15 分)1. 当 A=0,X3X2X1X0=0011,Y3Y2Y1Y0=0100 求 Z3Z2Z1Z0=?,W=?2. 当 A=1,X3X2X1X0=1001,Y3Y2Y1Y0=0101 求 Z3Z2Z1Z0=?,W=?3. 写出 X(X3X2X1X0),Y(Y3Y2Y1Y0),A 与 Z(Z3Z2Z1Z0)，W 之间的算法公式,并指出其功能.四、试画出图 3 在 CP 脉冲作用下 Q1,Q2,Y 对应的电压波形。(
17、设触发器的初态为 0,画 6 个完整的 CP 脉冲的波形) (15 分)五、由可擦可编程只读存储器 EPROM2716 构成的应用电路如图所示。(15 分)1. 计算 EPROM2716 的存储容量；2. 当 ABCD=0110 时,数码管显示什么数字；3. 写出 Z 的最小项表达式,并化为最简与或式； 六、由同步十进制加法计数器 74LS160 构成一数字系统如图所示，假设计数器的初态为 0,测得组合逻辑电路的真值表如下所示： (20 分)1. 画出 74LS160 的状态转换图；2. 画出整个数字系统的时序图；3. 如果用同步四位二进制加法计数器 74LS161 代替 74LS160,试画
18、出其电路图（要求采用置数法） ；4. 试用一片二进制译码器 74LS138 辅助与非门实现该组合逻辑电路功能。七、时序 PLA 电路如图所示： （16 分） 1. 求该时序电路的驱动方程、状态方程、输出方程；2. 画该电路的状态转换表和状态转换图；3. 试对应 X 的波形（如图所示） ，画 Q1、Q 2 和 Z 的波形；4. 说明该电路的功能。 中南大学信息学院数字电子技术基础试题（第三套）参考答案一、填空题：1. 3.4 V 、1.4 V ；2. 同步型 、 主从型 ；3. 逻辑器件的传输延时 ；4. 001 ；5. 积分型单稳态 ；6. 字扩展 、位扩展 ；7. 与阵列 、或阵列 ；8.
19、组合输出 ；9. 5/3 V ；10. 2/15 V；二、(1) CBAY (2) BAZ三、（1）A0 时： ZXY0111； WCo0；（2）A1 时： 10100； Co；（3）电路功能为：四位二进制加/减运算电路：当 A0 时，ZXY；当 A1 时，ZX Y ； 四、五、（1） 存储容量为：2K 8；（2） 数码管显示“6” ；（3） BCDAmZ7；六、1状态转换图234CPZ1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13七、（1）驱动方程和状态方程相同： 1212QXDQn输出方程： 2Z（2）状态转换表：状态转换图：（3）（4）电路功能描述：2 位不同数码串行检测器，
20、当串行输入的两位数码不同时，输出为“1” ，否则，输出为“0” 。数字电子技术基础试题（第四套）一、填空（每题 2 分，共 20 分）1. 如图 1 所示，A=0 时，Y= ；A=1，B=0 时，Y= ；2. CABY，Y 的最简与或式为 ；3. 如图 2 所示为 TTL 的 TSL 门电路，EN=0 时，Y 为 ，EN=1 时，Y= ；4. 触发器按逻辑功能可分为 RSF、JKF、 、 和 DF；5. 四位二进制减法计数器的初始状态为 0011，四个 CP 脉冲后它的状态为 ；6. EPROM2864 的有 地址输入端，有 数据输出端；7. 数字系统按组成方式可分为 、 两种；8. GAL
21、是 可编程， GAL 中的 OLMC 称 ；9. 四位 DAC 的最大输出电压为 5V，当输入数据为 0101 时，它的输出电压为 V；10. 某 3 位 ADC 输入电压的最大值为 1V，采用“取整量化法”时它的量化阶距为 V。二、试分析如图 3 所示的组合逻辑电路。 (10 分)1. 写出输出逻辑表达式；2. 化为最简与或式；3. 列出真值表；4. 说明逻辑功能。三、试用一片 74LS138 辅以与非门设计一个 BCD 码素数检测电路，要求：当输入为大于 1 的素数时，电路输出为1，否则输出为 0（要有设计过程） 。 （10 分）四、试画出下列触发器的输出波形 (设触发器的初态为 0)。
22、(12 分) 1.2.3.五、如图所示，由两片超前进位加法器 74LS283 和一片数值比较器 74LS85 组成的数字系统。试分析： （10 分）（1）当 X3X2X1X00011，Y 3Y2Y1Y00011 时，Z 3Z2Z1Z0？T？（2）当 X3X2X1X00111，Y 3Y2Y1Y00111 时，Z 3Z2Z1Z0？T？（3）说明该系统的逻辑功能。六、试用 74LS161 设计一计数器完成下列计数循环（ 10 分） 七、如图所示为一跳频信号发生器，其中 CB555 为 555 定时器， 74LS194 为四位双向移位寄存器，74LS160 为十进制加法计数器。 （22 分）1. CB
23、555 构成什么功能电路？2. 当 2K 的滑动电阻处于中心位置时，求 CP2 频率？3. 当 74LS194 的状态为 0001，画出 74LS160 的状态转换图，说明它是几进制计数器，并求输出 Y 的频率。4. 已知 74LS194 工作在循环右移状态，当它的状态为 0001，画出 74LS194 的状态转换图；5. 试说明电路输出 Y 有哪几种输出频率成份？每一频率成份持续多长时间？中南大学信息学院数字电子技术基础试题（第四套）参考答案二、填空题：1. Y0、Y1 ；2. CAB；3. 高阻态、 ；4. TF 、TF ；5. 1111 ；6. 13 个、8 个；7. 功能扩展电路、功能
24、综合电路 ；8. 与阵列、输出逻辑宏单元 ；9. 5/3 ；10. 1/8 ；二、（1）逻辑表达式 CBAY21)(（2）最简与或式： AB21（3） 真值表A B C Y1 Y20 0 0 0 00 0 1 1 00 1 0 1 00 1 1 0 11 0 0 1 01 0 1 0 11 1 0 0 11 1 1 1 1（4）逻辑功能为：全加器。三、 （1）真值表（2）逻辑表达式： 7537532 YmY（3） 用 74LS138 和与非门实现如下：四、五、（1） Z3Z2Z1Z00110，T0；（2） Z3Z2Z1Z01110，T1；（3）系统的逻辑功能为：两位 BCD 数求和电路。六、七、（1）多谐振荡器；（2） HzCRfCP 101)482(3.ln)2(162 （3）状态转换图如下；74LS160 构成九进制计数器； 9CPYf（4）74LS194 构成电路的状态转换图：（5）可输出 4 种频率的信号，它们的频率分别为：19CPf、 18f、 16CPf、 12f；
