数字电子技术基础试题及答案

第1页共8页数字电子技术基础期末考试试卷课程名称数字电子技术基础A卷考试形式闭卷考核类型考试本试卷共4大题，卷面满分100分，答题时间120分钟。一、填空题：（每小题2分，共10分）1．二进制数（1011.1001）2转换为八进制数为，转换为十六进为。2．数字电路按照是否具有记忆功能通常可分为两类：、。3．已知逻辑函数F＝A⊕B，它的与非-与非表达式为，或与非表达式为。4．5个变量可构成个最小项，变量的每一种取值可使个最小项的值为1。5．555定时器构成的施密特触发器，若电源电压VCC＝12V，电压控制端经0.01µF电容接地，则上触发电平UT+＝V，下触发电平UT–＝V。二、化简题：（每小题10分，共20分）1．用代数法将下面的函数化为最简与或式：F=C·[ABDBCBDA+(B+C)D]2.用卡诺图法将下列函数化简为最简与或式：F(A、B、C、D)=∑m（0,2,4,5,7,13）+∑d(8,9,10,11,14,15)题号一二三四总分复核人得分得分评卷人得分评卷人………………………密……………………封…………………………装…………………订………………………线………………………………………………密……………………封…………………………装…………………订………………………线………………………系别专业（班级）姓名学号第2页共8页三、分析题：（每小题10分，共40分）1．试分析题1图所示逻辑电路，写出逻辑表达式和真值表，表达式化简后再画出新的逻辑图。题1图2．74161组成的电路如题2图所示，分析电路，并回答以下问题：（1）画出电路的状态转换图（Q3Q2Q1Q0）；得分评卷人………………………密……………………封…………………………装…………………订………………………线………………………第3页共8页（2）说出电路的功能。（74161的功能见表）题2图3．分析如题3图所示由边沿JK触发器组成的时序逻辑电路，写出电路的驱动方程、状态方程，画出状态转换图。第4页共8页题3图4.图4是用555定时器构成的压控振荡器，试分析输入控制电压和振荡频率之间………………………密……………………封…………………………装…………………订………………………线………………………第5页共8页的关系。当Iv升高时输出的频率是升高还是降低?题4图四、设计题：（每小题10分，共30分）1.请用一片4线-16线译码器74154和适量的与非门设计一个能将8421BCD码转换为2421BCD码的码转换器。（2421BCD码的编码表和74154的逻辑符号如下图所示）2.设计一个同步时序电路，只有在连续两个或者两个以上时钟作用期间两个输入信得分评卷人第6页共8页号X1和X2一致时，输出才为1，其余情况输出为0。第7页共8页3．试用D功能触发器，完成题5图所示的状态转换的同步时序逻辑电路（不画逻辑图）。要求：（1）列出次态卡诺图；（2）写出状态方程；（3）写出驱动方程。题5图数电期末试卷评分标准课程名称数字电子技术基础A卷考试形式闭卷考核类型考试本试卷共4大题，卷面满分100分，答题时间120分钟。一、填空题：（每小题2分，共10分）1.13.41，B92．组合逻辑电路、时序逻辑电路3．ABAB，()()ABAB4．32，15.8，4二、化简题：（每小题10分，共20分）1．用代数法将下面的函数化为最简与或式：F=C·[ABDBCBDA+(B+C)D]解：F=C·[ABDBCBDA+(B+C)D]()(1)()(2)()(2)()(1)()(2)(2)CBDBCBDCDCBDBCBDCDCBDBCCDCBDCDBCCBCDBCCD分分分分分分2.用卡诺图法将下列函数化简为最简与或式：F(A、B、C、D)=∑m（0,2,4,5,7,13）+∑d(8,9,10,11,14,15)解：填对卡诺图---------------------3分，圈对卡诺图---------------------3分………………………密……………………封…………………………装…………………订………………………线………………………………………………密……………………封…………………………装…………………订………………………线………………………00011110CDAB00011110第8页共8页得出正确结果------------------4分FBDBDABC三、分析题：（每小题10分，共40分）1．解：逻辑表达式（5分）2[()]12YABABCBCCABABCBCABC分分分真值表：（3分）ABCY00010011010101111001101111011110逻辑图：（2分）2．解：（1）状态转换表：----（3分）Qn3Qn2Qn1Qn0Qn+13Qn+12Qn+11Qn+10000000011001111001××××××&ABCY第9页共8页0001001000100011001101000100010101010110011001110111100010001001100110101010101110110000状态转换图：-------（3分）（2）功能：------------（4分）该电路的功能为：11进制计数器。从0000开始计数，当Q3Q2Q1Q0为1011时，通过与非门异步清零，完成一个计数周期。3．解：驱动方程：J1=K1=1-----（1分）J2=K2=1Q------（1分）状态方程：1111111nnnnQJQKQQ-------（2分）122222121212nnnnnnnnnQJQKQQQQQQQ------（2分）状态转换图--------------------------------------------------------------（4分）000000010010001101000101011001111000100110101011Q3Q2Q1Q0第10页共8页4.解：Iv直接控制着比较电压，所以控制着充放电的时间，且1122TTiVVv，所以有：12212212212()lnln(4)1,(2)212()lnln2(2)12()lnln2()lnCCTTCCTTTITICCICCIICCICCICCIVVVTTTRRCRCVVVVvVvVvTTTRRCRCVvvVvRRCRCVvVvRRC充放充放分分代入上式得：分（+）（212ln2(2)ICCIIvRCVvvT1+）当升高时，增大，振荡频率下降。分四、设计题：（每小题各10分，共30分）1.解：设2421BCD码为3210BBBB,则：356789246789123589013579BYYYYYBYYYYYBYYYYYBYYYYY-----------------------------------------（4分）逻辑图如图所示：------------------------------------------------------（6分）00111001Q2Q1第11页共8页2．解：(1)列出状态转移图:----------------------------------------------------------------------2分由于只有两个状态，所以只需要一位触发器，设S0为Q=0，S1为Q=1，S0S101/0，10/000/111/101/010/000/0，11/0X1X2/Z(2)画出状态转移表：---------------------------------------------------------------------2分1X2XnQ1nQZ0000010100111001011101111011000000001011(3)画出卡诺图：---------------------------------------------------------------------2分第12页共8页0011000101X1X2Q11001110Qn+10001000101X1X2Q01001110Z(4)写出状态方程和输出方程：---------------------------------------------------------------------2分121211XXXXXQn⊙2X1(XZ⊙nQX)2(5)画出电路图：----------------------------------------------------------------------------------------2分3.解：(1)次态卡诺图:---------------------------------------------------6分（每个2分）(2)状态方程与驱动方程：-------------------------------------------4分（圈卡诺图对1分，每个1分）第13页共8页1220101121010100210nnnnnnnnnnnnnQDQQQQQDQQQQQQDQ