天大2022年秋学期考试《数字电子技术基础 》离线作业考核试题 [答案]

数字电子技术基础
要求：
一、        独立完成，下面已将五组题目列出，任选一组进行作答，每人只答一组题目，多答无效，100分；
二、答题步骤：
1.        使用A4纸打印学院指定答题纸（答题纸请详见附件）；
2.        在答题纸上使用黑色水笔按题目要求手写作答；答题纸上全部信息要求手写，包括学号、姓名等基本信息和答题内容，请写明题型、题号；答题页数不要超过2页；
三、提交方式：请将作答完成后的整页答题纸以图片形式依次粘贴在一个Word
    文档中上传（只粘贴部分内容的图片不给分），图片请保持正向、清晰；
1.        完成的作业应另存为保存类型是“Word97-2003”提交;
2.        上传文件命名为“中心-学号-姓名-科目.doc”;
3.        文件容量大小：不得超过20MB。
提示：未按要求作答题目的作业及雷同作业，成绩以0分记！


题目如下：
第一组：
计算题
一、（本题20分）
试写出图示逻辑电路的逻辑表达式，并化为最简与或式。

二、（本题25分）
时序逻辑电路如图所示，已知初始状态Q1Q0＝00。
（1）试写出各触发器的驱动方程；
（2）列出状态转换顺序表；
（3）说明电路的功能；


三、（本题30分）

由集成定时器555组成的电路如图所示，已知：R1＝R2＝10 kΩ，C＝5μF。
（1）说明电路的功能；
（2）计算电路的周期和频率。





四、（本题25分）
用二进制计算器74LS161和8选1数据选择器连接的电路如图所示，
（1）试列出74LS161的状态表；
（2）指出是几进制计数器；
（3）写出输出Z的序列。






第二组：
计算题
一、（本题20分）
逻辑电路如图所示，试答： 1、写出逻辑式并转换为最简与或表达式，2、画出用“与”门及“或”门实现的逻辑图。


二、（本题25分）
试用与非门设计一个三人表决组合逻辑电路(输入为A、B、C，输出为F)，要求在A有一票决定权的前提下遵照少数服从多数原则，即满足：1、A=1时，F一定等于1，2、A、B、C中有两2个以上等于1，则输出F=1。
试：（1）写出表决电路的真值表；
（2）写出表决电路的逻辑表达式并化简；
（3）画出用与非门设计的逻辑电路图。

三 、（本题30分）
已知逻辑电路图及C 脉冲波形， 试：（1）写出各触发器的驱动方程；（2）列出逻辑状态表；（3）画出输出  ，  的波形（设 ，  的初始状态均为“0”）。



四、（本题25分）
由555集成定时器组成的电路如图1 所示。已知电容C＝100 ，输入 和输出 的波形如图2 所示。试 (1) 说明由555 集成定时器和R、C 组成的是何种触发器（单稳态、 双稳 态、 无稳态），(2) 对应输入 和输出  的波形画出电容C 的电压波形图 ，（3）求电阻R 的值。










第三组：
计算题
一、（本题20分）
逻辑电路如图所示，写出逻辑式 并化简成最简与或表达式，画出逻辑电路图。


二、（本题25分）
试用与非门设计一个三人表决组合逻辑电路(输入为A、B、C，输出为F)，要求在A有一票否决权的前提下遵照少数服从多数原则，即满足：1、A=0时，F一定等于0，2、A、B、C中有2个以上等于1，则输出F=1。
试：（1）写出表决电路的真值表；（2）写出表决电路的逻辑表达式；（3）画出用与非门设计的逻辑电路图。

三、（本题30分）
已知逻辑电路图及C 脉冲波形， 试：（1）写出各触发器的驱动方程；（2）列出逻辑状态表；（3）画出输出  ，  的波形（设 ，  的初始状态均为“0”）。

四、（本题25分）
由555 集成定时器组成的电路如图1 所示。 已知电容C＝10μF，电阻R=100KΩ，输入 的波形如图2 所示。 试：（1）说明由555集成定时器和R、C组成的是何种触发器（单稳态、 双稳态、 无稳态）；（2）求输出脉冲的宽度的值；（3）画出电容电压 和输出电压 的波形。






第四组：
一、（本题35分）
分析如图组合逻辑电路的功能，试求当0-9哪个数字信号到来时，可以使Y为高电平，即发光二极管LED亮。要求：1、写出输出Y与F1、F2；F1、F2与输入ABCD的逻辑关系式。2、列出数字0-9与译码器输出DCBA以及输出F1、F2、Y的逻辑关系表（真值表）（提示：最下方为一8421编码器集成电路）


逻辑关系表（真值表）
数字        D        C        D        A        F1        F2        Y        灯亮灭
0                                                               
1                                                               
2                                                               
3                                                               
4                                                               
5                                                               
6                                                               
7                                                               
8                                                               
9                                                               
                                                                    
二、（本题20分 ）
电路如图，设触发器的初始状态为0，试求：1、画出在CP脉冲作用下Q端的波形；2、Q端的脉冲频率与CP脉冲频率的比值？




                                    


三、（本大题20分）
分析如图时序电路的逻辑功能，设两个触发器的初始状态均为1，求：1、写出电路的状态方程；2、填写出状态转换表；3、画出在CP脉冲作用下Z端的波形。








CP        Q1        Q0        Z
0                       
1                       
2                       
3                       
4                       
5                       



四、 （本大题25分）
试分析由555定时器构成的多谐振荡器。要求：1、画出uC和uO 的波形；2、写出输出信号振荡频率的计算公式。


















第五组：
一、 ( 本题20分 )
逻辑电路如图所示，写出逻辑式，用摩根定律变换成“ 与 或”表达式， 说明具有什么逻辑功能。

二、 ( 本 题20分 )
逻 辑  状 态 表 如 下 所 示， 其 输 入 变 量 为A，B，C ， 输 出 为 F，试 写 出 F 的 逻 辑 式 并 化 简 为 最 简 与 或 表 达 式， 并 说 出 其 逻 辑 功 能。
A        B        C        F
0        0        0        0
0        0        1        0
0        1        0        0
0        1        1        1
1        0        0        0
1        0        1        1
1        1        0        1
1        1        1        1

三、( 本题35分 )
逻辑电路如图所示，试答：（1）写出输出F 的逻辑式；（2）列出逻辑电路图的状态表；（3）已知CP 脉冲的 波形图， 画出 ，  及F的波形；（4）若CP 脉冲频率为1 kHz，计算F 的脉宽  和周期T（设触发器初始状态为“00”）。

四、( 本 题25分 )
逻 辑 电 路 如 图 所 示，若 各 触 发 器 的 初 始 状 态 为“1”， 已 知 C  脉 冲 波 形，试 答：（1）试 画 出 输 出   ，   及   的 波 形， （2） 说 明 它 属 何 种 类 型 计 数 器（计 数 器 的 类 型 是 指 几 进 制， 同 步 还 是  异 步， 加 法 还 是 减 法 ）。
         





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数字电子技术基础 X 试 卷（作业考核 线上2）  A  卷（共    4    页）
总分 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十
得分         
一、单项选择题。（在备选答案中选出一个正确答案，40分）

01. 表示一位十六进制数需要二进制数的位数为（    ）。
A、1位         B、2位          C、 4位        D、16位
02．十进制数25用8421BCD码表示为（    ）。
A、10 101       B、0010 0101     C、100101      D、10101
03．二进制数1011的等值十进制数为（    ）。
A、11           B、12           C、14          D、16
04. 当逻辑函数有n个变量时，变量取值组合共有（    ）。
A、n           B、2n           C、n2          D、2n
05.欲使D触发器按Qn+1= n工作，应使输入D=（    ）。
A、0       B、1        C、Q      D、
06.多谐振荡器可产生（    ）。
A、正弦波   B、矩形脉冲  C、三角波  D、锯齿波
07.一个16选一的数据选择器，其地址输入（选择控制输入）端个数为（    ）。
A、1       B、2        C、4      D、16
08.下列逻辑电路中为时序逻辑电路的是（    ）。
A、变量译码器           B、加法器
C、数码寄存器           D、数据选择器
09.图1所示电路，输出F为（    ）。
A、AB        B、A+B        C、A⊙B        D、A÷B

10.图2所示电路，输出F为（    ）。
A、A⊙B      B、AB         C、A+B         D、A÷B
11.图3电路为NMOS（    ）。
A、与非门    B、异或门      C、与或非门     D、或非门

12.电路如图4所示，当X2X1X0=011时，F2F1F0=（    ）。
A、110      B、101         C、100         D、011   
13.电路如图4所示，当X2X1X0=111时，F2F1F0=（    ）。
A、000      B、011         C、101         D、010
14.图5所示电路，当EN=1时，（    ）。
A、 M为输入，N为输出          B、 N为输入，M为输出
C、 N为输入，EN为输出         D、 M为输入，EN为输出

15.图6所示电路，D3D2D1D0=0000，B加高电平，C与A相连所构成的加法计数器是（    ）。
A、10进制    B、5进制    C、11进制     D、6进制
16.图6所示电路，D3D2D1D0=0010，B加高电平，C与A相连所构成的加法计数器是（    ）。
A、10进制    B、9进制    C、6进制      D、8进制
17.图6所示电路，D3D2D1D0=0110，A加高电平，C与B相连所构成的加法计数器是（    ）。
A、10进制    B、8进制    C、6进制      D、12进制
18.图7所示电路为（    ）。
A、异步时序电路             B、同步时序电路 
C、同步组合电路             D、异步组合电路
19.同步时序电路和异步时序电路比较，其差异在于后者（    ）。
A、没有触发器         B、没有统一的时钟脉冲控制
C、没有稳定状态       D、输出只与内部状态有关
20.断电之后，能够将存储内容保存下来的存储器是（    ）。
A、RAM   B、ROM   C、计数器    D、移位寄存器

二、判断题（每题2分，15道题，30分）
01. RAM中的信息，当电源断掉后又接通，则原存的信息不会改变。（    ）
A、错误                           B、正确
02. 施密特触发器有两个稳态。（    ）
A、错误                           B、正确
03. 十进制数97转换成二进制数为1100001。（    ）
A、错误                           B、正确
04. 八进制数(16)8比十进制数(16)10小。（    ）
A、错误                           B、正确
05. 将模拟量转换为数字量的过程称为模/数转换。（    ）
A、错误                           B、正确
06. 在时间上离散的物理量，称为数字量。（    ）
A、错误                           B、正确
07. 一个二输入与非门，输入端分别为A、B，输出为F，当A=0时则F=1。（    ）
A、错误                           B、正确
08.编码与译码是互逆的过程。（    ）
A、错误                           B、正确
09.主从JK触发器、边沿JK触发器和同步JK触发器的逻辑功能完全相同。（    ）
A、错误                           B、正确
10.D触发器的特性方程为Qn+1=D，与Qn无关，所以它没有记忆功能。（    ）
A、错误                           B、正确
11.把二个10进制计数器串联可得到20进制计数器。（    ）
A、错误                           B、正确
12. 用户对E2PROM编程后觉得不满意，可以改写。（    ）
A、错误                           B、正确
13. 单稳态触发器一般用于定时、整形和延时。（    ）
A、错误                           B、正确
14. D/A转换器的最大输出电压的绝对值可达到基准电压VREF。（    ）
A、错误                           B、正确
15. RAM由若干位存储单元组成，每个存储单元可存放一位二进制信息。（    ）
A、错误                           B、正确

三、（10分）试用卡诺图化简下列逻辑函数。
1. F(A,B,C,D)=∑m(0,1,2,3,6,8)+∑d(10,11,12,13,14,15)
2. F=∑m(1，3，5，9)+∑d(7，11，13)









四、（10分）试用图8所示输出低电平有效的3线-8线译码器和逻辑门设计一组合电路。该电路输入X，输出F均为三位二进制数。二者之间关系如下：
2≤X≤5时   F=X+2
X<2时    F=1
X>5时    F=0

   




五、（10分）试用图9所示74161采用置0复位法构成十二进制计数器。

                                
 
                              图9 















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1％一3％过氧化氢溶液用于护理的作用是（）

《五柳先生传》的作者是_____。

独特性是项目的特性。

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标志着汉字进入“今文字”阶段的是：

王维，字（ ）其信仰的是。

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