哈工大数电试卷1

数字电子技术 （A卷）

一、 填空题：（每空2分，共30分） （1）（11100.011）2 =( 28.6 )10 =( )8421BCD （2） (204.125) 10 =( ) 2 =( )8 =( )16 （3）字母TTL代表( )。

（4） 三态门的输出状态共有( )三个状态。

（5）将模拟信号转换为数字信号需经过（ ）四个步骤。 （6）触发器的触发方式可分为电平触发和（ ）触发。 （7） 逻辑门电路输出端可驱动同类门电路的个数称为( )。

（8） 将Y(ABC)(ABC) 化为最小项形式为（ ）。 （9） （ ）（译码器，编码器）的特点是在任一时刻只有一个输入有效。 （10）一位半加器具有( )个输入和两个输出。

（11）已知A/D转换器的分辨率为8位，其输入模拟电压范围为

0～5V，则当输入电压为1.96V时，输出数字量为（ ）。

（12）利用双稳态触发器存储信息的RAM称为（ ）RAM。 二、（共10分） （1）(4分) 用代数法化简：FAABCDABCBCBC

（2）(6分) 用卡诺图化简： 三、 （10分）已知逻辑电路如图1所示，试分析其逻辑功能。

（要求：写出简化逻辑表达式、真值表和逻辑功能。） & 图1 四、（12分）如图2，分别用（1）八选一数据选择器；（2） 3－8线译码器74LS138及其逻辑门；实现逻

A F & & & 辑函数： B （说明：A2 为高位） C & FACABCABC Y A0 图2 A1 … Y0Y7五、（15分）电路和波形如图3 （a）所示，设Q ,Q 的初态均为0。 A,(b)012 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 （1）写出驱动方程，状态方程和输出方程； （2）画出Q0 ,Q1和Y的波形(直接画在本试卷上)。 74LS138 A 图3 （a） Q0 A2 A1 A0 G1 G2A G2B Q1 CP 1J Q 1J Q 图3 （b） 六、和必要的逻辑门， A （12分）试利用集成计数器1K Q 74LS161(图4)1K Q C1C1B （1） 用反馈清零法构成12进制计数器； Y & B （2） 用反馈置数法构成8进制计数器，要求计数器的初始状态为“0” ；(上述均要求画出状态转换图。) CP Q0 （说明：74LS161 为同步四位二进制递增计数器，计数脉冲CP为上升沿触发，且为异步清0，同步置数，低电平有效。） 图4 Q1 七、（5分）分析图5 中所示电路为几进制计数器？ Y 1

（对于74LS161 ，Q3Q2Q1Q0 ＝1111时，进位输出CO=1）

图5 八、（6分）用两个555定时器可以组成如图6所示的模拟声响电路。（1）适当选择定时元件，当接通电源时，可使扬声器以 1kHz频率间歇鸣响。

（2） 说明两个555定时器分别构成什么电路。

（3） 改变电路中什么参数可改变扬声器间歇鸣响时间？ （4） 改变电路中什么参数可改变扬声器鸣响的音调高低？

图6

数字电子技术 （B卷）

一．填空题：（每空2分，共30分）

(1) （110011.11）2 = ( )10 =( )8421BCD (2) (631.25) 10 =( ) 2 =( )8 =( )16 (3) 字母CMOS代表( )。

(4) 集电极开路输出的TTL门电路需要（ ）电阻，接在输出端和＋5V电源之间。 (5) 将模拟信号转换为数字信号需经过（ ）四个步骤。 (6) 触发器的触发方式可分为电平触发和（ ）触发。 (7) 未联接的TTL输入端等效为（ ）（高，低）电平。 (8)将Y(ABC)(ABC)化为最小项形式为（ ）。 (9) 一位全加器具有( )个输入和两个输出。 (10) （ ）（译码器，编码器）的特点是在任一时刻只有一个输出有效。 (11) 利用电容的存储功能来存储信息的RAM称为（ ）RAM。 (12) 已知D/A转换器的输入数字量为时， 输出电压

为5V，则输入数字量为01010000时，输出电压为（ ）。

二、（共10分）

2

（1）（4分）用代数法化简：FABCABCABCABC

（2）(6分) 用卡诺图化简： 三、（10分）已知逻辑电路如图1所示，试分析其逻辑功能。

（要求：写出简化逻辑表达式、真值表和逻辑功能。） & 图1 四、（12分）如图2，分别用（1）八选一数据选择器；（2） 3－8线译码器74LS138及其逻辑门；实现逻

A F & 辑函数：& & B （说明：A2 为高位） C & FBCACABC Y A0 五、(15分) 电路和波形如图3 （a）,(b)所示，设Q0 ,Q 1 的初态均为0。 （1）写出驱动方程，状态方程…A1 YY70和输出方程； A2 DD D DDD D D0 123 4 567 （2）画出Q0 ,Q1和Y的波形(直接画在本试卷上)。

A 74LS138 图3 （a） Q0 Q1 CP A2 A1J Q 1J 1 AQ 0 G1 G2A G2B 图3 （b） C1C1A 六、 (12分）试利用集成计数器74LS161(图4) 1K Q 1K 和必要的逻辑门， Q B （1） 用反馈清零法构成13进制计数器； Y & B 用反馈置数法构成 9进制计数器，要求计数器的初始状态 （2）CP 为“0” ；（上述均要求画出状态转换图。） Q0 74LS161 为同步四位二进制递增计数器，计数脉冲CP为上升沿触发，且为异步清0，同步置数，（说明：低电平有效。） 图4 七、(5分) 分析图5 中所示电路为几进制计数器？ Y （对于74LS161 ，Q3Q2Q1Q0 ＝1111时，进位输出CO=1） 图5 八、（6分）用两个555定时器可以组成如图6所示的电子门铃电路。适当选择定时元件，当按下按钮S时，可使扬声器以 1kHz频率鸣响10秒钟。

（5） 说明两个555定时器分别构成什么电路。

（6） 改变电路中什么参数可改变扬声器鸣响持续时间？ （7） 改变电路中什么参数可改变扬声器鸣响的音调高低？

图6

2005-2006学年第1学期期终考试试题（B）

一、 填空题（22分每空2分）

1.（41）10 = （ ）8 = （ ）2 2.在数字电路中，三极管通常是工作在 状态。

3.单稳态触发器中,两个状态一个为 态,另一个为 态.多谐振荡器两个状态都为 态,施密特触发器两个状态都为 态.

4.TTL与非门输入高电平的噪声容限为 VNH= ，输入低电平的噪声容限为VNL= 。 5.一个触发器只能存贮 位二进制代码，要存贮三位二进制代码，要用到 个触发器。 二、 化简题（15分 每小题5分）

3

Q1

1．用卡诺图化简逻辑函数，必须在卡诺图上画出卡诺圈

1） Y=ABCABCD

1，2，5，6）＋Σd（4，9,10，11，12，13，14）2）L（A，B，C，D）＝Σm（

2.利用代数法化简逻辑函数，必须写出化简过程

Y(ABABAB)(ABDABD)三、 画图题(10分 每题5分)

据输入波形画输出波形或状态端波形（触发器的初始状态为0）. 1. A J Q cp B 2. cp C cp Q 四、(17A 分析题≥1 分K ) Q L 1 1.写出下图的逻辑函数表达式，并画出真值表（6分） B L 2.电路如图所示，分析该电路,画出完全的状态转换图（11分） =1 &C Z 设计题五、— (28分) 1．某公司招聘职员，由经理和两位副经理决定，只有当两位或两位以上（必须含经理）同意之后，应聘者Q1 J1 才被录用。（20分）Q2 J2 Q2 K2 Q1 K1 （1） 要求用或非门实现此裁决电路 （2） 要求用74LS138和适当与非门实现此裁决电路 1 2.用74LS161实现一个五进制加法计数器（8分） cp 六、分析画图题(8分) 画出下图所示电路在Vi作用下，输出电压的波形

2006-2007学年第1学期期终考试试题 一． 填空题（22分每空2分）

1.A0 , A1 。 2.JK触发器的特性方程为： 。

3.单稳态触发器中,两个状态一个为 态，另一个为 态.多谐振荡器两个状态都为 态， 施密特触发器两个状态都为 态.

4.组合逻辑电路的输出仅仅只与该时刻的 有关， 而与 无关。 5.某数/模转换器的输入为8位二进制数字信号（D7~D0），输出为0~25.5V的模拟电压。若数字信号的最低位是“1”其余各位是“0”，则输出的模拟电压为 。 6.一个四选一数据选择器，其地址输入端有 个。 二． 化简题（15分 每小题5分）

用卡诺图化简逻辑函数，必须在卡诺图上画出卡诺圈

1） Y（A,B,C,D）=∑m（0,1,2,3,4,5,6,7,13,15）

2）L(A,B,C,D)m(0,13,14,15)d(1,2,3,9,10,11)

利用代数法化简逻辑函数，必须写出化简过程

__________________________________________________3)F(A,B,C)ABABCA(BAB)

4

三． 画图题(10分 每题5分)

据输入波形画输出波形或状态端波形（触发器的初始状态为0）. 1. 2.

四． 分析题(17分)

1.分析下图，并写出输出逻辑关系表达式，要有分析过程（6分）

2.电路如图所示，分析该电路，画出完全的时序图，并说明电路的逻辑功能，要有分析过程（11分） 五． 设计题(28分)

1.用红、黄、绿三个指示灯表示三台设备的工作情况：绿灯亮表示全部正常；红灯亮表示有一台不正常；黄灯亮表示两台不正常；红、黄灯全亮表示三台都不正常。列出控制电路真值表，要求用74LS138和适当的与非门实现此电路（20分）

2.中规模同步四位二进制计数器74LS161的功能表见附表所示；请用反馈预置回零法设计一个六进制加法计数器。（8分） 六、分析画图题(8分)

画出下图所示电路在Vi作用下，输出电压的波形和电压传输特性

2004─2005学年 第一学期

一、（25分）选择与填空（1－4题每空２分，5－9题每空１分） １．（4Ｆ）１６＝（ ）１０＝（ ）２＝（ ）８

＝（ ）８４２１ＢＣＤ＝（ ）５４２１ＢＣＤ

２．已知Ｄ／Ａ电路中，当输入数字量为00000001时，输出电压为0.02V，则当输入为01010001时，其输出电压为（ ）。

３．三态门的输出状态共有（ ）三个状态。 ４．Ａ／Ｄ转换的四个过程为（ ）。 ５．（ ）（译码器、编码器）的特点是在任一时刻只有一个输入有效。 6．将Y(ABC)(ABC)化为最小项形式为（ ）。

7．字母”TTL”代表( )。 8．2564的存储器有（ ）根数据线，（ ）根地址线，若该存储器的起始地址为００Ｈ，则最高地址为（ ），欲将该存储器扩展为1K8的存储系统，需要2564的存储器（ ）个。 9．电路如图1所示，该电路为（ ）（单稳态触发器，多谐振荡器）。若为单稳态触发器，则

输出脉冲宽度的表达式TW为 ，若为多谐振荡器，则其振荡周期的表达式T为

R1 VCC

图1

二、（16分）逻辑函数化简（每小题4分）

1.用代数法将下列逻辑函数化为最简“与或”式。 (1) F1ABABABAB

（2）F2ABABCAC 2.用卡诺图将下列函数化为最简“与或”式。 （1）F1ABBCDABDABCD

R2 C

8 4 7 555 6 3 2 1 U0 5

（2）F2(A,B,C,D)0,2,3,,5,6,7,8,910,11,12,13,14,15

md三、（15分）组合逻辑电路如图2所示

(1) 写出逻辑函数表达式； (2) 画出真值表；

(3) 确定电路的逻辑功能；

(4) 用译码器74LS138和必要的逻辑门实现该逻辑函数。(见图2（b），其中A2为最高位)

图2（a） 第三题

… Y0图2（b） 第三题 Y7四、（１０分）电路和波形如图3（a）、（b）所示，设Q0，Q1的初态为０，试画出Q0，Q1及Ｙ的波形。 Q1 Q0 图3（a） Q A 1J 1D Q 74LS138 C10 G1 G2A G2B C1AA CP 图（4） 2 A1 1K Q Y 五、（２０分）时序逻辑电路如图4所示， & A （1）写出驱动方程，时钟方程和状态方程。 。 CP （2）画出完整的状态转换图（顺序按Ｑ２Ｑ１Ｑ０排列）0 （3Q）确定电路的逻辑功能。 （4）检查能否自启动。 Q1 图4 第五题 Q0 Q2 Q1 & 六、（１０分）74LS161计数器如图5（a）所示，1J Q 1J Q 1J Q （1Y ）试采用反馈清零法设计一个13进制计数器。 CP C1C1C1（2）电路如图（b）所示，试确定该电路的功能。 1K 5 1K Q Q1K Q 说明：(a) 图中Q3和QD为最高位；(b) 均要求画出状态转换图。 CTT Q0 Q1 Q2 Q3 & 一、（25分）选择与填空（1－4题每空２分，5－9题每空１分） CTP 74LS161 CLR １．（D2）１６＝（ ）１０＝（ ）２＝（ ）８ CP DD D Q0 Q2C QD ＝（ CP A A Q B Q）＝（ CP CP A Q A 1B D Q 3 D ）５４２１ＢＣＤ ８４２１ＢＣＤ QCCPB 时，输出电压为CPB 74LS90 74LS90 ２．已知Ｄ／Ａ电路中，当输入数字量为000000010.02V，则当输入为01001101时，其R0(1) R0(2) S9(1) S9(2) R0(1) S） S输出电压为（ R 0(2) 。 9(2) 9(1)３．集电极开路输出的TTL门需要（ ）电阻，接在输出端和＋5V电源之间。 ４．Ａ／Ｄ转换的四个过程为（ ）。 ５．（ ）（译码器、编码器）的特点是在任一时刻只有一个输出有效。 ６．TTL数字集成电路的电源电压为（ ）（＋5V，＋10V）。 ７．将Y(ABC)(ABC)化为最小项形式为( )。

８．1K4的存储器有（ ）根数据线，（ ）根地址线，若该存储器的起始地址为００Ｈ，则最高地址为（ ），欲将该存储器扩展为2K8的存储系统，需要1K4的存储器（ ）个。 9．电路如图1所示，该电路为（ ）（单稳态触发器，多谐振荡器）。若为单稳态触发器，则

输出脉冲宽度的表达式TW为 ，若为多谐振荡器，则其振荡周期的表达式T为 R VCC 图1 C 6 9 4 7 U0 555 6 3 Vi 2 1

二、（16分）逻辑函数化简（每小题4分）

1.用代数法将下列逻辑函数化为最简“与或”式。 (1) F1CDCDCDCD （2）F2CDCDECE

2.卡诺图将下列函数化为最简“与或”式。

(1) Y1A,B,C,DABDABCBCDABCDABCD (2) Y2A,B,C,D0,2,4,5,7,12,138,9,10,11,14,15

md三.（15分）组合逻辑电路如图2所示，

(5) 写出逻辑函数表达式； (6) 画出真值表；

(7) 确定电路的逻辑功能；

(8) 用译码器74LS138和必要的逻辑门实现该逻辑函数。(见图2（b），其中A2为最高位)

图2（a） 第三题

… Y0图2（b） 第三题 Y7四.（１０分）电路和波形如图3（a）、（b）所示，设Q0，Q1的初态为０，试画出Q0，Q1及Ｙ的波形。 Q1 Q0 A 图3（a） 1J Q 1D Q 74LS138  CC1A2 Ab A 1 G1 G2A G2B 1 CP 图3 （） 0 1K Q Y 五、（16分）时序逻辑电路如图4所示， & A （1）写出驱动方程，时钟方程和状态方程。 （CP 2）画出完整的状态转换图（顺序按Ｑ２Ｑ１Ｑ０排列）。 0 （3Q）确定电路的逻辑功能。 （4）检查能否自启动。 Q1 图4 第五题 1 Q0 Q2 & 5（a）所示， Q1 & 六、（１０分）74LS161计数器如图1J Q 1J Q 1J Q （1Y ）试采用反馈清零法设计一个12进制计数器。 C1C1C1（2）电路如图5（b）所示，试确定该电路的功能。1K Q 1K Q 1K Q 说明：(a) 图中Q3和QD为最高位；(b) 均要求画出状态转换图。 CP CTT Q0 Q1 Q2 Q图5（a 3 图5（b） & CTP 74LS161 CLR 数字电子技术 （A卷） CP D0 D1 D2 D3 一、 数制与码制转换（10分） CP CPA QA QB QC QD CPA 10 =( ) QA QB QC QD 1．（123.625）2 =( )8 =( )16 CPB 74LS90 5421BCD CPB 74LS90 10 =( )2. (101001.10101)2 =( )R0(1) R 分） S9(1) S9(2) R0(1) R0(2) S9(1) S9(2) 0(2)二、 化简下列各式为最简“与或”表达式(方法不限)（ 20 1．YACABCBCABC 2. YABABBCAC 7

3. Y(A ,B, C, D)4. 已知 :

m(0, 2, 4, 6, 9) d(10, 11, 12, 13, 14, 15)

XABCCD, Y(ABCD)(BCD)(ACD),

求ZXY 的最简“与或”式. 三、 电话机需对四种电话进行编码控制，按紧急次序排列的优先权由高到低是：火警电话A、急救电话B、

工作电话C和生活电话D，它们分别被编码为：11、10、01、00。试设计该编码器。（设输入为高电平有效，用任意逻辑门实现）(9分) 四、 电路如图1(a),(b),(c)所示，求输入变量取何值时各电路等效？（8分） 1 1 A (a) (b) A 1 & F2 (c) 1 1 & A ≥1 图1 题四 B F1五、分析图2 中（a）,(b),(c)所示电路分别为几进制计数器？对于图（a）和图(b)电路，要求按 Q3Q2Q1Q0 B ≥1 F3 的排列顺序画出状态转换图。(15分) & （说明：74LS161 1 为同步四位二进制递增计数器，计数脉冲CP为上升沿触发，且为异步清0，同步置数，低电平有效。） B & & (a) (b) & 1 CTT Q0 Q1 Q2 Q3 3 1 CTCTT Q0 Q1 Q2 Q 1 T Q0 Q1 Q2 Q3 CTT Q0 Q1 Q Q3 aCO 六、电路和波形如图3 2中（）,(b)所示，设Q0，画出Q0 ,Q1和Y的波形(直接画在本试0 ,Q1 的初态均为1 CT CLRP P 74LS161 LDCT74LS161 1 CT74LS161 CLRP 1 )。(15卷上) CTP 分74LS161 CLR CP D0 0 1 D2 D3 3 CP DDD1 D2 DCP D0 D1 D2 D3 CP D0 D1 D2 D3 Q0 (a) Q1 M 1J Q 1J Q CP 1 1 0 0 CP 1 M C11K Q C11K Q Y & (b) 图3 题六 CP 七、分别用一块双四选一数据选择器74LS153和一块3－8线译码器74LS138（如图4所示）实现下列两输Q0 出逻辑函数：(15分) Y1 = A+BC Y2 =B+AC … Y0 Q1 Y7Y1 Y2 图4 题七 A0 5所示，74LS90为BCD码计数器，S1 八、如图CPA 接计数脉冲，CPB 接QA ,此时QD QC QB QA 为8421BCD码的十74LS153 Y AS2 9，且高电平有效，时钟为下降沿触发。DAC0832 为8位倒T电阻型1 进制计数器，它为异步清0，异步置74LS138 D0 D1 DD0 D1 D2 D3 2 D3 D/A转换器。74LS151为八选一数据选择器，EN 为低电平有效。试定性画出U01 , QC , QB , QA ,U02 ,U03 的

A2 A1 A0 G1 G2A G2B 波形。 （8分） VCC +5V 图5 题八 Rf -5V VCC 数字电子技术 （B卷） VR DAC0832 IO1 五、 数制与码制转换（10分） IO2 10 4 8 D7 . … D2D1 D0 7 U01 6 3 A0 2 1 A1 U03

1．（127.8125）10 =( )2 =( )8 =( )16 2. (111001.101)2 =( )10 =( )5421BCD 六、 化简下列各式为最简“与或”表达式(方法不限)（20分） 1．YABABCBCABC 2.

YABABBCAC

3. Y(A ,B, C, D)4. 已知 :

m(10,12 ,13 ,14 ,15 ) d(0, 2, 4, 6, 9, 11)

XABCAD, Y(ABCD)(BCD)(ACD),

求ZXY 的最简“与或”式. 七、 电话机需对四种电话进行编码控制，按紧急次序排列的优先权由高到低是：火警电话A、急救电话B、

工作电话C和生活电话D，它们分别被编码为：00、01、10、11。试设计该编码器。（设输入为高电平有效，用任意逻辑门实现）(9分) 八、 电路如图1(a),(b),(c)所示，求输入变量取何值时各电路等效？（8分） 1 1 A (a) (b) A 1 & F2 (c) 1 1 & A ≥1 图1 题四 B F1五、分析图2 中（a）,(b),(c)所示电路分别为几进制计数器？对于图（a）和图(b)电路，要求按 Q3Q2Q1Q0 B ≥1 F3 的排列顺序画出状态转换图。(15分) & （说明：74LS161 1 为同步四位二进制递增计数器，计数脉冲CP为上升沿触发，且为异步清0，同步置数，低电平有效。） B & & (a) (b) & 六、 路和波形如图3 中（a）,(b)所示，设Q0 ,Q1 的初态均为0，画出Q0 ,Q1和Y的波形(直接画在本试卷1 CTT Q0 Q1 Q2 Q3 1 上CT)。分) 1 Q2 Q3 T (15 Q0 QCTT Q0 Q1 Q2 Q3 1 CTT Q0 Q1 Q2 Q3 CO 1 CTP 74LS161 LD 1 CTP 74LS161 CLR Q0 (a) Q1 1 CTP 74LS161 CLR CLRCT74LS161 M P CP DD D D1J Q 1J Q 0 123 CP D0 D1 D2 D3 CP CP D0 D1 D2 D3 CP D0 D1 D2 D3 (b) C1C11K Q 1K Q0 1 1 0 CP 图3 题六 M 1 Y & 74LS138七、分别用一块双四选一数据选择器74LS153和一块3－8线译码器（如图4所示）实现下列两输

出逻辑函数：(15分) Q0 CP Y1ABC Y2ACB … Y0Y7 Q1 Y1 Y2 图4 题七 A0 S1 八、如图5所示，74LS90为BCD码计数器，CPB 接计数脉冲 ,此时QD QC QB 为五进制加计数器，清0与置74LS153 A1 S2 74LS138 数为高电平有效，时钟为下降沿触发。DAC0832 为8位倒T电阻型D/A转换器。74LS151为八选一数据选Y D0 D1 D2 D3 D0 D1 D2 D3 A G1 G1 A0 2A G2B 择器，EN 为低电平有效。试定性画出U01 , Q, QA 的波形。D 2 C , QB ,U02 ,U03（8分） +5V VCC 9 +5V VCC Rf VR DAC0832 IO1 U03 IO2 11 4 D … DD D

图5 题八

10