共8页第1页图1.1电子科技大学2016年攻读硕士学位研究生入学考试试题考试科目:836信号与系统和数字电路数字电路部分一、单项选择题:(每小题2分,共10分)(1)、一个电路,在正逻辑下逻辑函数为ZXY',用负逻辑表示时,其对应的逻辑函数为()。A.ZYX)'(B.')'(ZYXC.ZYX'D.''YZX(2)、已知X补码=(10110111),下列表达式中正确的是()。A.X反码=(10111000)B.X原码=(11001001)C.X原码=(01001001)D.以上都不对(3)、74LS138为3-8译码器,其输出为低电平有效,比如在使能端有效情况下,输入CBA=011时,输出Y3端为0,除Y3外的其它输出为1。已知利用74LS138构成的组合逻辑电路的输入波形W、X、Y和输出波形F如图1.1所示,该电路的电路图可能为()。(图中74LS20为与非门)A.B.C.D.(4)、一个组合电路,需要比较两个4位二进制数X=X3X2X1X0,Y=Y3Y2Y1Y0是否出现XnYn的情况,当对应位中没有一位相同时,输出Z=1。该电路可用4个()门和一个()门实现。A.(异或)(与非)B.(异或)(或非)共8页第2页图2.1加法器COUTA3A2A1A0B3B2B1B0CINX2S3S2S1S0X1X0X3X2X1Y6Y5Y4Y3Y2Y1X3X0Y0C.(同或)(与非)D.(同或)(或非)(5)、实现一个输入为1MHz,输出为1KHz的分频器,至少需要()个触发器。A.8B.9C.10D.11二、填空题:(每小题3分,共15分)(1)、若))((1CBDAF,''''2ACDBCDDBAF,则21FF的最简积之和表达式为()。(2)、逻辑方程))(')((''DCBACACABBCAD的解为()。(3)、一个摩尔(MOORE)型时序电路,当它检测到一个序列011时,输出变化(假设初始输出为0),实现该时序电路至少需要()个状态。比如X:00110101101100011Z:0000111110001111100(4)、能够实现与BAACCBF'''同样逻辑功能的无静态冒险电路对应的逻辑表达式为()。(5)、已知电路如图2.1所示,电路输入X=X3X2X1X0,输出Y=Y6Y5Y4Y3Y2.Y1Y0,X、Y均为无符号二进制数,则X和Y的关系为()。三、组合电路设计(10分)设计一个减法器电路模块,将两个十进制数字(以8421BCD码表示)相减。电路的输入为两个十进制数字X、Y(以8421BCD码表示),以及借位输入BIN(BIN=1表示有借位);电路的输出是一个十进制数字Z(以8421BCD码表示)和借位输出BOUT(BOUT=1表示有借位)。假定没用的输入变量组合永远不会出现。比如,当X=1001,Y=0101,BIN=1时,输出Z=0011,BOUT=0;当X=0101,Y=0111,BIN=0时,输出Z=1000,BOUT=1;1)写出8421BCD码减法运算时修正的规则;2)使用四位二进制加法器(逻辑符号可参考图2.1)和必要的门实现该电路。(必须说明设计思路)。四、时序电路分析(10分)共8页第3页A074x85A1A2A3B0B1B2B3ABINA=BINABINABABA=B1C02Y74x1531C11C21C32C02C12C22C31Y1GAB2G74x163ABCDENPCLKQACLRLDQBQDQCENTRCOVccVccVccCLOCK图4.174x163是一个具有同步清零、同步置数功能的4位二进制同步加计数器。分析如图4.1所示电路,写出该电路的计数序列和模值。图中各器件的功能表见附录。五、时序电路设计(15分)试用D触发器和异或门设计一个时序电路。电路功能为:启动信号START有效时,电路进入初态S0;启动信号START无效后,电路开始工作。每7个时钟周期,电路输出波形如图5.1所示。只用3个带异步置位端的D触发器和2个异或门设计(器件逻辑符号如图5.2所示),说明设计思路,画出电路图。(该电路由启动信号START设置初态,故不要求自启动)图5.1图5.2X74x163——同步清零、同步置数4位二进制加计数器输入当前状态下一状态输出CLR_LLD_LENTENPQDQCQBQAQD*QC*QB*QA*RCO0XXXXXXX0000010XXXXXXDCBA0110XQDQCQBQAQDQCQBQA011X0QDQCQBQAQDQCQBQA011110000000101111000100100111…………011111110000174x153——双四选一多路选择器输入输出GBAY1XX0000C0001C1010C2011C3S0S0S1S2S3S4S5S6S0S1S2S0CPSTARTZQQSETCLRDPRCLKPRD触发器异或门11级联输入共8页第4页A3=B3A2=B2A1=B1A0B0XXX100A3=B3A2=B2A1=B1A0B0XXX010A3=B3A2=B2A1=B1A0=B0100100A3=B3A2=B2A1=B1A0=B0010010A3=B3A2=B2A1=B1A0=B0001001A3=B3A2=B2A1=B1A0=B0XX1001A3=B3A2=B2A1=B1A0=B0110000A3=B3A2=B2A1=B1A0=B0000110信号与系统1.选择填空(16分)以下各问题中均只有一个正确答案,请选择一个正确的答案填在答题纸上,错选、多选不得分。(1)已知连续时间系统输入ft和响应yt间关系为1cos2ytft,则该系统为()。(a)因果、非线性;比较器输入输出A3,B3A2,B2A1,B1A0,B0ABINABINA=BINABABA=BA3B3XXXXXX100A3B3XXXXXX010A3=B3A2B2XXXXX100A3=B3A2B2XXXX010A3=B3A2=B2A1B1XXXX100A3=B3A2=B2A1B1XXXX01074x85——四位比较器共8页第5页(b)非因果、线性;(c)因果、线性;(d)非因果、非线性。(2)定义连续时间实信号mt和nt的互相关函数0mnrt为00mnrtmtnttdt,若采用信号卷积的形式表达互相关函数,应该为()。(a)000mnrtmtnt(b)000mnrtmtnt(c)000mnrtmtnt(d)以上都不对(3)已知信号ft的傅立叶变换为F,且jaeF是实数,其中a为常数,则下面说法正确的是()。(a)信号ft为实信号,且关于ta对称;(b)信号ft为实信号,且关于ta对称;(c)信号ft为纯虚信号,且关于ta对称;(d)信号ft为纯虚信号,且关于ta对称。(4)已知信号2tyteut为因果系统11sHss的输出,请问关于输入ft的说法正确的是()。(a)ft不可能是22133tteuteut;(b)ft可能是22133tteuteut;(c)ft可能是22133tteuteut;(d)ft可能是21233tteuteut。2.(12分)已知信号31tfteut,请回答以下问题:共8页第6页(1)若21sin2tftftt,计算2ftdt;(2)若31kftftkT,求信号3ft的傅立叶变换。3.(16分)考虑一个LTI连续时间系统,在相同的初始条件下,当输入信号为1ftt时,系统响应为21tyteut,当输入信号为2ftt时,系统响应为213tyteut,请回答以下问题:(1)若该系统的冲激响应满足htdt,请给出ht的表达式;(2)在零初始条件下,若系统输入信号为3121ftftft,求系统响应3yt。4.(16分)一个LTI连续时间系统如图1(a)所示,输入信号ft是一个带限信号,如图1(b)所示,冲激串11llpttlT,其中115T。滤波器1H和2H频率响应如图1(c)、(d)所示。画出图中1yt、2yt、3yt和yt的频谱。(a)(b)1H2Hptft1yt2yt3ytytcos3tF12012共8页第7页(c)(d)图1,第4题图5.(14分)已知LTI连续时间系统冲激响应ht和系统函数Hs满足如下条件:(1)Hs为有理式;(2)信号22hththt为时限信号;(3)该系统的频率响应存在,且系统幅频响应H为一个与取值无关的恒定值;(4)系统对输入tfte的响应为3tfte。求系统函数Hs及收敛域。6.(16分)已知LTI离散时间系统的方框图如图2所示。1z1zb1212fnyn图2,第6题图(1)求系统函数Hz的表达式;(2)若系统是因果的,为使系统稳定,求常数b的取值范围;(3)当0b时,求该系统的逆系统的冲激响应invhn。1H0253352H0331共8页第8页