1、学院 系别 姓名 学号 密封线以内答题无效第 1 页 共 7 页电子科技大学二零零 五 至二零零 六 学年第 一 学期期 末 “数字逻辑设计及应用” 课程考试题（ 120 分钟） 考试形式： 考试日期 2005 年 月 日一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总分 评卷教师一、填空题：（每题 1 分，共 10 分）1已知 8421-BCD 码为 8421-BCD ，它等值的二进制数为（ 11000011 ） 。 ）（ 012 若 ，它的对偶式 （ ） 。 )(EDCBAFDF)(ECBA3 若 JK 触发器原态为“1” ，控制输入 J=1，K=0，当有效时钟作用后 Q（t+1）=（ 1 ）
2、。4 二进制数的原码为（10110）原，它对应的 8 位的补码是（ 11111010）补 。 5 已知二进制码（1110101）2，则等值的格雷码是（ 1001111） 。6 n 级环形计数器的状态转换图中无效状态有（ 2 n -n）个。7 为构成 40968 的 RAM，需要（ 16 ）片 10242 的 RAM。8. 若最简状态转换表中，状态数为 n，则所需状态变量数 K 为 （ log2n ）的整数。9. n 个变量所构成的所有最小项之和等于（ 1 ） 。10. 一个 8 位数模转换器（DAC）的最小输出电压增量为 0.02V，当输入代码为 11011110 时，输出电压( 4.44 )
3、V。0V二、单项选择题：（每题 2 分，共 10 分）1某集成电路芯片，查手册知其最大输出低电平 VOLmax=0.4V, 最大输入低电平 VILmax=0.8V, 最小输出高电平VOHmin=2.6V, 最小输入高电平 VIHmin=2.0V,则其高电平噪声容限等于（ b ） 。a) 0.4V b) 0.6V c) 1.6V d) 1.2V2 正逻辑与非门，用负逻辑表示时，则是（ d ） 。a) 异或门 b) 与门c) 或门 d) 或非门3 Mealy 型电路的输出（ c ） 。a) 仅与当时的输入有关 b) 仅与当时的状态有关学院 系别 姓名 学号 密封线以内答题无效第 2 页 共 7 页
4、c) 与当时的输入及状态都有关 d) 与当时的输入及状态都无关4 利用移位寄存器设计一个 串行序列发生器，最少需要的触发器个数是（ b ） 。01a) 3 个 b) 4 个 c) 个 d) 个5 对于一个逻辑函数，下列哪个说法是不正确的（ a ） 。a) 最小和逻辑表达式肯定唯一 b) 标准和逻辑表达式肯定唯一c) 标准积逻辑表达式肯定唯一 d) 完全和逻辑表达式肯定唯一三、已知逻辑函数 ，试求：函数 F 的最简积之和（与或）表达式；(,)(0,2346,715)FABCDm（10 分）(a)卡诺图正确：5 分 卡诺图填图错误：扣 3 分函数正确： 5 分 函数表达出错： 扣 3 分ABCD
5、00 0111 1000 1 10111 1 1 110 1 1 1所以， CBDAF学院 系别 姓名 学号 密封线以内答题无效第 3 页 共 7 页四、a) 分析下述由 4 选 1 数据选择器构成的组合逻辑电路，写出函数的逻辑式并说明其功能。 （10 分）（8 分，错 -4 分）BACBACBAF 功能：三变量多数表决电路。 (2 分，错 -2 分)b) 只用一片 4 选 1 数据选择器实现逻辑函数 。 （不允许用逻辑门电路辅助，输入)(CDF只提供原变量。 ）写出设计过程。(5 分)可得： 11CBADCBF（2 分，错 -1 分）ABCD 00 0111 1000 1 0 1 101 1
6、 0 1 111 1 1 1 110 0 1 1 0（1 分）降维 ABC 00 01 11 100 1 0 1 11 D 1 1 D（1 分）降维BC 0 10 1 A1 D 1（1 分）学院 系别 姓名 学号 密封线以内答题无效第 4 页 共 7 页五分析下图中的时钟同步状态机。(15 分)1、 写出激励方程（excitation equations） 、输出方程（output equation） 、转移表（transition table） ，以及状态/输出表（state/output table） 。 （状态 Q1 Q2=0011 使用状态名 AD） 。(12 分)2、 假设机器的起始
7、状态为 00，请写出当输入 X=110010001 时的输出序列 Z。(3 分)1激励方程式： ， （1 分，错 -1 分） 21QXEN， （1 分，错 -1 分）J1K输出方程式： （1 分，错 -1 分）Z转换方程式： （2 分）12*1 QXQENQ（2 分）122KJ转换方程式的求取中，特征方程正确得 1 分；转换方程正确得 1 分，合计 2 分。 若无特征方程，而转换方程不正确，扣 2 分。转换/输出表：（3 分，错 -1 分） 状态表：（2 分，错 -1 分）2 （3 分，错 -2 分）X： 1 1 0 0 1 0 0 0 1Z： 1 1 0 0 1 1 1 1 0S： A C
8、B A A C D C D CQ1Q2 X0 100 00， 0 10，101 00， 0 00，010 11， 1 01，111 10， 1 10，0Q1*Q2*, ZS X0 1A A， 0 C， 1B A， 0 A，0C D， 1 B， 1D C，1 C， 0Q1*Q2*, Z学院 系别 姓名 学号 密封线以内答题无效第 5 页 共 7 页六、用 D 触发器设计一个时钟同步状态机，它的状态 /输出表如下表所示。使用两个状态变量（Q1 和 Q2） ，状态赋值为 A=00，B=11，C=10， D=01。写出转换表、激励方程式和输出方程式，画出电路图。 （15 分）转换（激励）表：（3 分，
9、错 -2 分）激励方程式： ， （3 分，错 -1 分）21QD（3 分，错 -1 分）X输出方程式： （3 分，错 -1 分）1Z电路图：（3 分，错 -1 分）XS0 1A B，1 C，0B D， 0 A， 0C B，1 C，1D D， 1 A， 0S*，ZQ1Q2 X0 100 11， 1 10，011 01， 0 00，010 11， 1 10，101 01， 1 00，0Q1*Q2*(D1D2), Z学院 系别 姓名 学号 密封线以内答题无效第 6 页 共 7 页七、一个 MEALY 型序列检测器，当且仅当输入 X 是 010 或 101 时，输出 Z 为 1。允许重叠。当开始启动时
10、，它在初态 A（另外还有四个状态） 。写出状态表或状态图。 （10 分）比如：X： 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 0 1 0 0Z： 0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0状态表：X状态含义 S 0 1初态 A B,0 C,0收到 0 B B,0 D,0收到 1 C E,0 C,0收到 01 D E,1 C,0收到 10 E B,0 D,1S*,ZMEALY 型，完全正确： （10 分）设计成摩尔机结构，但完全正确：（7 分）每发生一次转移错误，扣 1 分，扣完为止。学院 系别 姓名 学号 密封线以内答题无效第 7 页 共
11、7 页八、分析下面的电路，1） 写出反馈函数 D 的表达式；（ 5 分）2） 4 位通用移位寄存器 74194 的功能表如下，完成时序图，说明电路的功能。 （10 分）1) （5 分，错 -2 分）)3210(QD2)序列发生器，循环产生序列 00001100101。 （5 分，错 -3 分）完成时序图：（5 分，错 -3 分）Function table for 74194:inputs Next statefunction S1S0 QA* QB* QC* QD*Hold 0 0 QA QB QC QDShift right 0 1 SRSI QA QB QCShift left 1 0 QB QC QD SLSIload 1 1 A B C D
