2019“计算机电路基础”作业

精品文档.一、简答题（6小题）1、共射极放大电路如图1-1所示，已知V20CCU，V7.0BEU，晶体管的电流放大系数β=50，欲满足mA2CI，V8CEU的要求，试问CR、BI、BR的值应分别为多少？++C1C2RBRCUCC+-+-uOui图1-12、写出如图1-2所示电路中门电路的类型，并写出输出端Y1、Y2、Y的表达式。Y1TTLTTLABCDY2RLVCCY&&图1-23、写出如图1-3所示电路中门电路的类型，并分别写出图1-3中当控制信号EN=0和EN=1时输出端Y1、Y2、Y的表达式或逻辑状态。Y1ABCDY2YEN&&图1-34、电路如图1-4所示，写出触发器输入端D的表达式、是CP的上升沿或下降沿触发、触发时次态Qn+1的表达式，并说明该电路对于输入信号A来讲相当于哪种逻辑功能的触发器。图1-4精品文档.5、电路如图1-5所示，写出触发器输入端J、K的表达式、是CP的上升沿或下降沿触发、触发时输出次态Qn+1的表达式，并说明该电路对于输入信号A来讲相当于哪种逻辑功能的触发器。AQ1JQ1KCPC11图1-56、由555定时器组成的电路分别如图1-6、1-7、1-8所示，555定时器的功能表如图1-9所示。问：（1）哪个电路构成单稳态触发器？试定性画出单稳态触发器的输入Iv、输出Ov的电压波形图；并写出单稳态触发器的暂稳态持续时间Wt的计算式；（2）哪个电路构成多谐振荡器？试定性画出多谐振荡器电压Iv和Ov的波形图，并写出多谐振荡器输出Ov的周期T和频率f的计算式；（3）哪个电路构成施密特触发器？若V12CCV，则其正向阈值电压TV、负向阈值电压TV、回差电压TV分别为多少？+VCC5554876213CR1R25vOvI0.01μF+VCC55548762135vOvI0.01μF+VCC5554876213CR5vOvI0.01μF图1-6图1-7图1-8555定时器功能表66脚脚vvI1I1(TH)(TH)保持保持保持保持放电端放电端TTDD77脚脚vvoo001100导通导通截止截止RRDDvvI2I2(TR)(TR)××××00导通导通CCV32CCV31CCV32CCV31CCV32CCV31CCV32CCV311111截止截止输入输入输出输出44脚脚22脚脚33脚脚555定时器功能表66脚脚vvI1I1(TH)(TH)保持保持保持保持放电端放电端TTDD77脚脚vvoo001100导通导通截止截止RRDDRRDDvvI2I2(TR)(TR)vvI2I2(TR)(TR)××××00导通导通CCV32CCV31CCV32CCV31CCV32CCV31CCV32CCV311111截止截止输入输入输出输出44脚脚22脚脚33脚脚图1-9精品文档.二、直流电路计算（2小题）1、电路如图2-1所示，试用电压源与电流源等效变换方法或戴维南定理求电流I。40V104102AI2A630V_++_40V104102AI2A630V_++_图2-12、电路如图2-2所示，试用结点电压法或支路电流法计算电压U。3AU＋－12V2A＋－1366V＋－3AU＋－12V2A＋－1366V＋－图2-2三、逻辑函数化简与变换（2小题）1、用公式法将逻辑函数BCBABABCAY化为最简与或式，并进一步将该最简与或式变换为与非-与非式。2、已知DCBADCBADCADCBAY),,,(，给定约束条件为0ABCDDABCDCABDCABCDBADCBA，利用卡诺图（按图3-1所示排列）将),,,(DCBAY化简为最简与或式，并进一步将该最简与或式变换为与非-与非式。图3-1精品文档.四、组合逻辑电路设计（3小题）1、设计一个全加器，设输入为A、B、C，输出为S（和）、CO（进位）。（1）列出真值表；（2）写出输出S和CO的最小项之和表达式；（3）利用卡诺图分别将S和CO化为最简与或表达式；（4）画出用门电路构成的最简的逻辑电路图，假设各类型门电路齐备。2、8选1数据选择器74LS151的功能表和逻辑符号分别如图4-1、4-2所示，试用74LS151实现组合逻辑函数CBACBACBACBAY),,(，画出相应的连线图。SD711D000000×××1YA0A1A2输出输入………………D1100D601174LS151的功能表×××……SD711D000000×××1YA0A1A2输出输入………………D1100D601174LS151的功能表×××……1A2A1A0D0D1D2D3D4D5D6D7SY74LS151A2A1A0D0D1D2D3D4D5D6D7SY74LS151图4-1图4-23、试用3线-8线译码器74LS138和少量门电路，实现逻辑函数1(,,)FABCA和2(,,)FABCAB。74LS138的功能表和逻辑符号分别如图4-3、4-4所示。74LS138的功能表0111111111101101111110110111011111101011110111100101111101111100111111011010011111110110001111111100000111111111×××1×11111111××××0Y7Y6Y5Y4Y3Y2Y1Y0A0A1A2S2+S3S1输出输入74LS138的功能表0111111111101101111110110111011111101011110111100101111101111100111111011010011111110110001111111100000111111111×××1×11111111××××0Y7Y6Y5Y4Y3Y2Y1Y0A0A1A2S2+S3S1输出输入0111111111101101111110110111011111101011110111100101111101111100111111011010011111110110001111111100000111111111×××1×11111111××××0Y7Y6Y5Y4Y3Y2Y1Y0A0A1A2S2+S3S1输出输入2S7Y6Y5Y4Y2Y3Y1Y0Y3S74LS138S1A2A1A02S7Y6Y5Y4Y2Y3Y1Y0Y3S74LS138S1A2A1A0图4-3图4-4精品文档.五、时序逻辑电路分析和设计（3小题）1、逻辑电路如图5-1所示，各触发器的初始状态均为“0”。试分析：（1）该计数器是同步计数器还是异步计数器？（2）写出各触发器的驱动方程和状态方程；（3）按Q2Q1Q0顺序列出完整的状态转换表或画出完整的状态转换图；（4）说明是几进制计数器，能否自启动。D0C0Q0Q1Q2CP计数脉冲0Q1Q2QD1C1D2C2=1D0C0Q0Q1Q2CP计数脉冲0Q1Q2QD1C1D2C2=1图5-12、由十六进制计数器74LS161和门电路构成的电路如图5-2所示，74LS161的功能表和逻辑符号分别如图5-3、5-4所示。（1）画出电路在N=0时的状态转换图，并说明电路在N=0时是多少进制的计数器；（2）画出电路在N=1时的状态转换图，并说明电路在N=1时是多少进制的计数器。Q0Q1Q2Q31CP计数脉冲CPEPETD0D1D2D3LDDR1&74LS161NQ0Q1Q2Q31&C1图5-274LS161的功能表DRLD计数1111保持（但C=0）0×11×保持1011×预置数××01直接置零×××0×功能ETEPCP74LS161的功能表DRLD计数1111保持（但C=0）0×11×保持1011×预置数××01直接置零×××0×功能ETEPCPDRLD计数1111保持（但C=0）0×11×保持1011×预置数××01直接置零×××0×功能ETEPCP74LS161Q0Q3Q2Q1D0D3D2D1EPETCPCLDDR74LS161Q0Q3Q2Q1Q0Q3Q2Q1D0D3D2D1D0D3D2D1EPETCPCLDDR图5-3图5-4精品文档.3、试用同步4位二进制计数器74LS161和尽量少的门电路设计一个12进制计数器，已知输入时钟为CLK。要求：采用反馈清零法，并写出DR的表达式，有关引脚不允许悬空。74LS161的功能表和逻辑符号分别如图5-5、图5-6所示。74LS16174LS161的功能表的功能表DRLD计数1111保持（但C=0）0×11×保持1011×预置数××01直接置零×××0×功能ETEPCP74LS16174LS161的功能表的功能表DRLD计数1111保持（但C=0）0×11×保持1011×预置数××01直接置零×××0×功能ETEPCPDRLD计数1111保持（但C=0）0×11×保持1011×预置数××01直接置零×××0×功能ETEPCP74LS161Q0Q3Q2Q1D0D3D2D1EPETCPCLDDR74LS161Q0Q3Q2Q1Q0Q3Q2Q1D0D3D2D1D0D3D2D1EPETCPCLDDR图5-5图5-6