数电期中试卷(有答案)

丽水学院2009~2010学年第二学期期中考试试卷科目数字电子技术使用班级计081、082(本)班级：姓名：学号：成绩：题号一二三四五总分得分一、单项选择题（20题×1分）：1．数字信号是指（）。A．时间上离散变化的信号；B．时间、量值上都连续变化的信号；C．量值上连续变化的信号；D．时间、量值上都离散变化的信号；2．二进制数的展开公式是（）。A．D=∑ki2iB．D=∑ki10iC．D=∑ki8iD．D=∑ki16i3．关于“数字电路的优点”，下列最合适的说法是（）。A．便于集成化；B．抗干扰能力强；C．便于存储、传输和加密；D．前3项和。4．下列十进制代码中，错误的说法是（）。A．十进制代码可由4位二进制码元组成；B．ASCⅡ码共有127位码；C．余3码可由BCD-8421码转换而得；D．格雷码能组成十进制码。5．下列实验内容中，错误的说法是（）。A．所有的数电电路，都可在仿真软件环境中建立和验证。B．仿真软件中的示波器、信号发生器等仪器的功能，与真实的功能一致。C．TTL集成电路的电源通常为5V；D．HC系列CMOS集成电路的电源通常为4.5V~5.5V。6．逻辑代数的基本电路定理中，下列说法错误的是（）。A．对逻辑式Y而言，将其中的与与或互换，0与1互换；原变量与反变量互换，则得到的结果就是Y的对偶式，这就是对偶定理。B．用一个逻辑式代替等式中的自变量，等式仍成立；这就是代入定理。C．摩根定理可将逻辑与的关系与逻辑或的关系进行互换；D．在反演定理中，也要遵守“先括号、然后与、最后或”的运算优先次序。7．TTL、CMOS集成反相器门电路中，下列说法错误的是（）。A．CMOS集成门电路输入级可等效为1个电容电路。B．TTL集成门电路结构分为输入级、倒相级和输出级。C．TTL集成门电路输入信号只由电压值决定。D．2种集成电路的输出级由2个开关管组成“互补开关电路”。8．三态输出门集成电路的特点是（）。A．输出端悬空，形成与输入端不同电压值的高、低电平。B．无论何种状态，输出端始终呈现“高阻抗”现象。C．能形成“线与”的功能。D．输入端控制输出端，可呈现出高、低电平及“高阻抗”3种状态。第1页共6页得分9．逻辑函数的概念中，下列错误的说法是（）。A．早期主要用于开关电路的分析中；B．通常自变量和函数的取值为0或1；C．是用函数式表示事物的逻辑关系的数学式；D．表示逻辑状态及变化，但不能表示数字变化。10．下列关于集成电路芯片的说明，错误的是（）。A．74LS00芯片，属于双极型低功耗高速4与非门电路，电源为5V±5%；B．74HC48芯片，属于单极型CMOS数码管译码电路，电源为5V±10%；C．74HCT86芯片，属于单极型CMOS(与TTL兼容)4异或门电路，电源为5V±10%；D．74LS138芯片，属于TTL型3-8线译码器电路，具有3个使能端。11．逻辑函数Y=A’BC+(A+B’+C’)’的反函数是（）。A．(A+B’+C’)(A’BC)；B．AB’C’；C．0；D．A+B’+C’。12．逻辑电路的分析方法是（）。A．对给定的逻辑问题，给出逻辑电路的实施方案；B．用来求解真值表；C．对给出的逻辑电路，给出函数式和逻辑分析结果；D．用卡诺图来化简。13．TTL-74S型反相器集成门电路，由()级电路构成。A．2；B．3；C．4；D．5。14．检查组合逻辑电路“竞争-冒险”现象的函数式是：（）A．Y=A+B’Y=AB’B．Y=A⊕BC．Y=A+A’Y=AA’D．Y=A⊙B。15.与非门输入端接入不同值的电阻，可使得电路的输出电压为（）。A．高电平；B．低电平；C．临界值；D．以上三项之总和。16．关于“功耗-延迟积”参数，下面错误的说法是（）。A．指电路芯片的功率指标；B．指电路芯片的电功率与信号平均延迟时间的乘积；C．是衡量电路芯片综合性能的指标；D．该指标越低，电路性能越好。17．关于OC型集成门电路，下面错误的说法是()。A．是集电极开路型门电路；B．可实现“线与”的逻辑功能；C．可以形成高阻态等3种输出状态；D．可实现“输出电平转换”的功能。18．关于组合逻辑电路，下面正确的说法是()。A．可实现“存储”的逻辑功能；B．输出仅取决于该时刻的输入状态，与电路原来状态无关；C．可构成“反馈型”的电路结构；D．输出状态由当前输入和以往状态共同决定。19．关于“数据选择器”电路，下列正确回答是（）。A．是将输入的几条信息中的1条，编码输出；B．可实现逻辑组合电路，或驱动数码管；C．可比较几个信息的数值大小，输出比较结果；D．可由地址译码，选择1条信息进行输出。20．已知74LS48是共阴极数码管译码电路，当显示数字“2”时，输出脚abcdefg信号为()。A．0110011；B．1011011；C．1101101；D．0010010。二、基本知识填空（20空×1分）1．完成下表中数制的转换，和集成电路知识填空。二进制十进制十六进制电路种类英文简写集程度规格1100．1010中规模集成电路32．625超大规模集成电路第2页共6页得分2．逻辑代数的表达方式有、和等若干种，28用“余3码”表示为；用8421BCD码表示为；集成电路“54”和“74”系列的主要区别是。3.用二进制补码运算法计算填空下列2题（其它方法不得分）：十进制减法转为二进制补码相加形式补码相加结果转为二进制原码（1）20—25（2）—12—5三、逻辑代数化简与转换题（5题×4分=20分）3．1已知某十进制“余3码”的4舍5入电路，请填出其真值表（如下），并列出逻辑函数式。3．2用公式法化简下列3.2和3.3题，用卡诺图法化简下列3.4和3.5题。（共16分）3.2Y2=AB’C+A‘+B+C’3.3Y3=AC’+ABC+ACD’+CD3.4Y4(A,B,C,D)=∑m(0,1,2,8,9,10)3.5Y5(A,B,C,D)=∑m(1,2,7,13,14,15)+d(3,6,9,10,11)第3页共6页得分数码输入输出ABCDY10123456789四、集成电路分析与计算（第1题5分、第2题9分、第3题16分，本大题共30分）4.1求下列TTL(Y1~Y5)集成门电路的输出端电压逻辑值。(5分)Y1Y2Y3Y4Y5（1）Y1（2）Y2（3）Y3（4）Y4（5）Y54.2用3线-8线译码器74LS138和门电路实现下列多输出逻辑函数组，列出各函数组的最小项函数表达式，并绘出相关逻辑电路图(9分)Y1=AB+AC；Y2=A’B’C+B’C；Y3=AB’C’+A’BC’+ABC；第4页共6页得分悬空Y1Y2Y3Y4Y5560Ω2.7KΩ3kΩ560Ω11111010014.3用基本门电路设计“一位数全加器”电路，要求如下（共16分）：（1）在下列指定格式中写出真值表；(4分)（2）根据真值表，列出相关逻辑函数式；(4分)（3）绘出1位全加器逻辑电路连接原理图。(4分)（4）说明实验室中采用何种集成电路芯片实现之，并说明检验电路成功与否的逻辑方法。（4分）输入ABCI输出SCO第5页共6页得分五、实验与操作（10分）1．实验名称：用TTL与非门电路组成“异或门”。2．实验环境：实验台及专用导线、MF-10型万用表、74LS00集成门电路1片。3．要求如下：A写出实验名称、作者、实验目的（2条以上）（2分）；B写出电路原理系统图，并写出“建立异或门”的仿真实验情况（4分）。C写出“建立异或门”的实验操作步骤和预期实验结果（表格），并对实验结果进行分析，得出实验结论（4分）。D本题无文字说明者不得分，要求说明分条叙述，简洁流畅，逻辑性强。第6页共6页丽水学院2009~2010学年第二学期期中考试参考答案科目数字电子电路技术使用班级计081、082（本）题号一二三四五总分满分值2020203010100一、单项选择题（20题×1分）：1234567891011121314151617181920DADBDACDDBDCBCDACBDD二、基本知识填空（20空×1分）12345678912.625C.A10,0000．101020.AMSI10-100门/片VLSI10000门/片以上卡诺图120101101110函数式11电路图130010100014环境工作温度的不同2-3.用二进制补码运算法计算填空下列2题（其它方法不得分）：十进制减法转为二进制补码相加形式补码相加结果转为二进制原码（1）20—25（010100+100111）补码111011补码100101原码（2）—12—5（110100+111011）补码101111补码110001原码三、逻辑代数化简与转换题（5题×4分=20分）3．1写出下表3.1和题3.2所要求的逻辑函数式。3.2用公式法化简下列3.2和3.3题，用卡诺图法化简下列3.4和3.5题。（共16分）3.2解：Y2=AB’C+A‘+B+C’=AB’C+(AB’C)’=14分3.3解：Y3=AC’+ABC+ACD’+CD=A（C’+BC）+C(AD’+D)2分=A（C’+B）+C（A+D）=A（C+C’+B）+CD=A+CD2分3.4Y4(A,B,C,D)=∑m(0,1,2,8,9,10)(填图2分，列出最简式2分)数码输入输出ABCDY1000110101000201010301100401110510001610011710101810111911001解：Y1=AB’C’D’+AB’C’D+AB’CD’+AB’CD+ABC’D’(评分：完整填出真值表，2分；逻辑函数式共2分，错1项，扣1分，错2个以上，不得分。)ABCD00011110ABCD000111100011010001×101000001001×110000110111101101100×××题3.4卡诺图-Y4题3.5卡诺图-Y5Y4=B’D’+B’C’Y5=C+AD+B’D3.5Y5(A,B,C,D)=∑m(1,2,7,13,14,15)+d(3,6,9,10,11)四、集成电路分析与计算（共30分）4.1求输出电平值：（5题×1分）4.2解（共9分）：（1）电路如下：Y1=AB+AC=∑m（5，6，7）；1分Y2=A’B’C+B’C=∑m（1，5）；1分Y3=AB’C’+A’BC’+ABC=∑m（2，4，7）；1分（2）电路图如下（共6分）：4.3解：（1）输入A00011101B00101011CI01000111输出S01110001CO00001111（以上填空，共4分，错2个数字扣1分，直到扣完为止。）（2）S=A’B’CI+A’BCI’+AB’CI’+ABCI=A⊕B⊕CI2分Y1Y2Y3Y4Y510011ABCI100（1分）（1分）Y3Y2Y1（连线3分，标字母1分）CO=AB+A’BCI+AB’CI=[(AB)’((A⊕B)CI)’]’2分（3）1位全加器逻辑电路连接原理图如下：2分2分（4）实验室中，可用1片4与或门74LS86和1片4与非门74LS00实现上述电路。2分验证的方法：可输入不同的信号组合，用上述真值表的方法对照验证之。2分五、实验报告参考模式（共10分）：丽水学院计算机学院学生实验报告1．实验名称（1分）：用TTL与非门电路组成“异或门”实验作者：XXX、YYY。2．实验目的（1分）：根据所提供的74LS00集成与非门电路，组成“异或门”电路。3．电路原理系统图如下（2分）：（图略，见实验教材P140）4.电路的仿真步骤（2分）：（1）打开仿真软件界面，选定电路芯片；（2）用4个与非门，建立异或门电路，加上电源和显示电路元件；（3）电路实验与结果记录，验证用4个与非门可组成异或门电路的电路方案。5．实验室操作步骤（2分）：将检测出的4个正常的集成与非门按照以上“异或门电路原理图”连接导线，分别接入2根高低电平“输入导线（A、B）”和1根“输出导线”，分别用实验台高低电平显示，检测其逻辑功能情况，记录如下表中。6．实验记录表（1分）：异或门电路检测表输入输出芯片测试理论值ABY0000011110111100检测结论正常正常