数字电子技术基础--2009-2010(2)--48学时--A卷--试题与答案

课程名称 专业班级 考试方式 命题教师 一 一、（10分）按要求化简下列逻辑函数 （1）用代数法化简

FABABCCD（5分）

数字电子技术基础B 电气0816~0818 通信0801~0803 课程编号 需要份数 试卷页数 主任签字 00500410 考核日期时间 送交日期 A B卷齐全 备 注 2010、6、22 是 闭卷 李月乔 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总分 答案：

FABABCCDABCCDABCD

（2）用卡诺图化简F(A,B,C,D)答案：

m(0,2,8,9,10,11)d(1,5)（5分）

FABBD

二、（9分）电路如题2图所示，设触发器初态为0，试画出电路在CP信号作用下，写出各输出表达式，并画出各输出端波形。

1

题2图

n+1nn+1n+1

答案：Q1=Q1’ (1分) Q2=1 （1分） Q3=D （1分） 波形各2分

三、（11分）逻辑电路如题3图所示，试分析其逻辑功能（包括逻辑表达式、真值表并说明其逻辑功能）。

题3图

解

YA(BC)（1分） ZA(BC)BCA(BC)BC（1分）

2

A B C 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 Y 0 1 1 0 1 0 0 1 Z 0 1 1 1 0 0 0 1 （8分）

全减器（1分） 四、（12分）某物料传送系统示意图如题4图所示，由A、B、C三台电动机拖动，为防止物料堆积，规定只有C开机时B才可开机，只有B开机时A才可开机，否则应给出告警信号。设A、B、C开机时状态信号为1，设计产生告警信号的逻辑电路，所用门电路可任选。

题4图

解

约定：A、B、C分别表示三台电动机，L表示告警信号。电动机开机时用1表示，不开机时用0表示。有告警信号用1表示，无告警信号用0表示。（2分）

列真值表（8分）

A B C 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 L 0 0 1 0 1 1 1 0 LABBC

3

（1分）

（1分）

五、（16分）请用D触发器以及适当门电路设计一个同步时序电路，能够检测01序列，当序列到来时，要求输出为1，要求使用米里型电路并且状态最简。

六、（16分）试分析题6图所示时序逻辑电路的逻辑功能。说明电路是米里型还是莫尔型，列出它的输出方程、驱动方程和状态方程，列出状态表，画出状态图，说明电路功能，判断是否能自启动。

题6图

解：

（1）电路结构：同步莫尔型电路（1分） （2）输出方程：ZQ1nQ0n（2分）

n 驱动方程：D1Q0（1分）

D0Q1Q0（1分） 状态方程：Q1n1nnQ0（2分）

n Q0n1Q1Q0（2分）

nn（3）状态表：（2分）

Q1 nQ0 nQ1n1 Q0n1 Z 0 0 1 1 （4）状态图（2分） 0 1 0 1 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 1 0 4

（5）电路功能：三进制计数器（2分） （6）判断自启动：可以自启动。（1分）

七、（10分）八选一数据选择器74X151的国标符号如题7图所示。用74X151实现四变量逻辑函数 LABDA B DABDA B CDA BCD。

题7图

答案：.令 A—A2 B---A1 D---A0

有：L(A,B,D)m6m0m7m1Cm3C 3分

7 数据选择器的输出为：Y(A2,A1,A0)m0iDi 1分

比较L与Y可知：D0D6D71 D2=D4=D5=0

D1CD3C 4分

5

题7答案图 -2分

（答案不唯一，选择不同的变量作为地址，那么它的数据端不同。） 八、（6分）集成计数器74X160的国标符号如题8图所示，用反馈清零的方法实现七进制计数器。要求：1.画出状态转换图；2.画出逻辑电路图。

题8图

答案：1 状态转换图：

------3分

2 画出逻辑电路图 CRQ2Q1Q0 -------3分

6

题8答案图

九、（共5分）555定时器芯片的功能如题9表所示。

题9表

分析图6所示的555电路，要求：（1）说明555电路的功能（2分）（2）给出上限阈值电压 和下限阈值电压的值（2分）（3）给定输入信号的波形，画出输出uo1的波形（2分）

7

题9图

答案：施密特触发器（2分），上限阈值电压=3V（1分），下限阈值电压=1.5V（1分）

输出波形（2分）

十、（共5分）74147是优先编码器芯片，其功能表如题10表所示。74192是计数器芯片。针对题10图，试回答下列问题： （1）画出计数器的状态图（1分）。 （2）74147芯片的输入信号是低电平有效还是高电平有效（1分）？74147芯片的哪个输入端的优先级别最高（1分）？

（3）画出在5个周期CP脉冲作用下Q2、Q1、Q0和D、C、B、A的波形图，要求从Q2Q1Q0=000开始（2分）。

题10表

输 入 输 出 I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7 I8 I9 D C B A

H H H H H H H H H H H H H

× × × × × × × × L L H H L × × × × × × × L H L H H H × × × × × × L H H H L L L × × × × × L H H H H L L H × × × × L H H H H H L H L × × × L H H H H H H L H H × × L H H H H H H H H L L × L H H H H H H H H H L H L H H H H H H H H H H H L

8

题10图

答案

（1）状态图（1分）

（2）输入信号是低电平有效（1分）。10脚I9的优先级别最高（1分）。 （3）（2分）

9

10