北郵數(shù)字邏輯期中試題及參考答案

1、北京郵電大學(xué)數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì)期中考試試題2015411題號(hào)-一-二二三四五、.八七八總成績分?jǐn)?shù)201210101020108得分姓名班內(nèi)序號(hào)班級(jí)注意：所有答案（包括選擇題和計(jì)算題）一律寫在試卷紙上，如果卷面位置不夠，請(qǐng)寫在試卷的背后，否則不計(jì)成績。一、（每題1分，共20分）判斷（填或X）、單項(xiàng)選擇題（請(qǐng)先在本試卷上答題之后，將全部答案匯總到本題末尾的表格中。）1. ECL邏輯門與TTL門相比，主要優(yōu)點(diǎn)是抗干擾能力強(qiáng)。（X ）2. CMOST電路在使用時(shí)允許輸入端懸空，并且懸空的輸入端相當(dāng)于輸入邏輯 “ 1”。（ X ）3. 若對(duì)4位二進(jìn)制碼（B3RBB）進(jìn)行奇校驗(yàn)編碼，則校驗(yàn)位 C= B3

2、B2 B Bo 1o（ V ）4. 根據(jù)表1-1，用CMOS400系列的邏輯門驅(qū)動(dòng)TTL74系列的邏輯門，驅(qū)動(dòng)門與負(fù)載門之間的電平匹配不存在問題（V5. 根據(jù)表1-1，用CMOS400系列的邏輯門驅(qū)動(dòng)TTL74系列的邏輯門，驅(qū)動(dòng)門與負(fù)載門之間的電流驅(qū)動(dòng)能力不存在問題（X ）表1-1常用的TTL和CMOST的典型參數(shù)門LIL741呂科劉t MOSTIH廠乖列I. jiit MOS MtKT拓列2.4174.44.-IVr5 I*伸*1K-I0.05UK 1dt.4JU-4-4|仆|畑初*libK11.511亠441121I.N1.511帕1訓(xùn)4411KI(LIUM皿A-lu(iJxIfP16.邏

3、輯表達(dá)式F (AB c)dE B的對(duì)偶式為 B但在輸入信號(hào)動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)換時(shí)會(huì)有較大的電流,(X)7. CMOS門電路的靜態(tài)功耗很低， 工作頻率越高，靜態(tài)功耗越大。8. 邏輯函數(shù)的表達(dá)式是不唯一的，但其標(biāo)準(zhǔn)的最小項(xiàng)之和的表達(dá)式是唯一的。(V)9. 用數(shù)據(jù)分配器加上門電路可以實(shí)現(xiàn)任意的邏輯函數(shù)。(V )10. 格雷BCD碼具有單位距離特性(任意兩個(gè)相鄰的編碼之間僅有一位不同) 且是無權(quán)代碼。(V)A.下列說法中正確的有B11.關(guān)于函數(shù) F AC BCD ABgC，不存在冒險(xiǎn)；B.存在靜態(tài)邏輯冒險(xiǎn)，需要加冗余項(xiàng)ABD和ACD進(jìn)行消除;ABD和ACD進(jìn)行消除;存在靜態(tài)功能冒險(xiǎn)，需要加冗余項(xiàng)當(dāng)輸入ABCD從

4、0001 T0100變化時(shí)存在靜態(tài)邏輯冒險(xiǎn)。 12.邏輯函數(shù)F=A B和G=AG B滿足關(guān)系DC.D.A. F GB. F G 0C.FgG 1D. F Ge 013.若邏輯函數(shù)F(A,B,C)m(1,2,3,6) , G(A, B,C)m(023,4,5,7)，貝UF ?G A 。A. m2 m3B.1C. ABD. AB14.若干個(gè)具有三態(tài)輸出的電路輸出端接到一點(diǎn)工作時(shí)，必須保A. 任何時(shí)刻最多只能有一個(gè)電路處于高阻態(tài)，其余應(yīng)處于工作態(tài)。B. 任何時(shí)刻最多只能有一個(gè)電路處于工作態(tài)，其余應(yīng)處于高阻態(tài)。C. 任何時(shí)刻至少有一個(gè)電路處于高阻態(tài)，其余應(yīng)處于工作態(tài)。D. 任何時(shí)刻至少有一個(gè)電路處于工

5、作態(tài)，其余應(yīng)處于高阻態(tài)。15.可以用來傳輸連續(xù)變化的模擬信號(hào)的電路是D 。A.三態(tài)輸出的門電路。；B.漏極開路的CMO$1電路;C. ECL門電路；D. CMOS 傳輸門A. F (A B C) dE BB.(A B CC F ( a B )C d eD.(AB C ) D17. 下列說法中正確的是DA三態(tài)門的輸出端可以直接并聯(lián)，實(shí)現(xiàn)線或邏輯功能。B. OC門的輸出端可以直接并聯(lián)，實(shí)現(xiàn)線或邏輯功能。C. 0D門的輸出端可以直接并聯(lián)，實(shí)現(xiàn)線或邏輯功能。D. ECL門的輸出端可以直接并聯(lián)，實(shí)現(xiàn)線或邏輯功能。18. 某集成電路芯片，查手冊(cè)知其最大輸出低電平 U0Lma=0.5V，最大輸入低電 平UL

6、max=0.8V，最小輸出高電平 UOHmi=2.7V，最小輸入高電平 UHmin=2.0V，則其 低電平噪聲容限UNl和高電平噪聲容限UNh分別是 C 0a. 1.5V、2.2VB.2.2V、1.2V C. 0.3V、0.7VD.1.9V、1.5V19. 下列說法中不屬于組合電路的特點(diǎn)的是 _C_ 0組合電路由邏輯門構(gòu)成；組合電路不含記憶存儲(chǔ)單元；組合電路的輸出到輸入有反饋回路；B.C.a.D. 任何時(shí)刻組合電路的輸出只與當(dāng)時(shí)的輸入有關(guān)，而與電路過去的輸入無關(guān)。20.在圖1-1的CMOS門電路中，輸出為高電平的有_D 0=11&F2 1&%F41&VDd1 uENF30C.B.D.圖1-11

7、a.答案匯總:12345678910XXVVXXXVVV11121314151617181920bDaBDBDCCDB間的相對(duì)邏輯關(guān)系表達(dá)式。（2）,畫出該器二、（共12分）器件的內(nèi)部電路如圖2-1所示，A, B為輸入，F(xiàn)為輸出。（1）， 寫出L、M N、O F點(diǎn)與輸入A件的符旦解：M=CD（1）L=ABN AB CDO ABAB CD（10 分）CDA 1B一C D（2 分）根據(jù)功能需求完成表 3-1真值表的填寫；并寫出該函數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)與或表達(dá)式（使用；F形式）；將真值表填入圖3-1的卡諾圖，并用卡諾圖法簡化為最簡或與式； 用或非門實(shí)現(xiàn)該函數(shù)，畫出邏輯圖。表3-1三、（10分）請(qǐng)用最少的或非門設(shè)

8、計(jì)一個(gè)檢出 8421BCD碼能被4整除的邏輯電路（輸入變量為ABCD且提供反變量）：（1）（2）（3）（4）輸入A B C D輸出F輸入輸出ABCDF0000100010解：圖3-1真值表（2分）00100001100100101010011000111010001100101010X1011X1100X1101X1110X1111X(10,11,12,13,14,15)(2 分)F m(0,4,8) ABcD ) 00 0100111000,000001111011 10（2 分）F D C (2 分)cD（2 分）四、（10分）請(qǐng)用代數(shù)法化簡函數(shù)F AB A B（ABDC D Ee F）為

9、最簡與或表達(dá)式,畫出實(shí)現(xiàn)此邏輯函數(shù)的最簡CMO電路。解:F AB A B（ABD C DF）IK AB ABAB（A B D CB ABA B A（化簡8 分,B圖2分）五、（10分）TTL門構(gòu)成的電路如圖 已知OC門輸出管截止時(shí)的漏電流為 大負(fù)載電流為lOLma=16mA負(fù)載門的低電平輸入電流為I IL=1mA高電平輸入電 流為Iih=40卩A, Vcc =5V,要求OC門的輸出高電平 VOh 3.0V，輸出低電平VOlW O.4V。RL選擇合適的阻值。5-1所示，請(qǐng)給電阻I O=200卩A, OC門輸出管導(dǎo)通時(shí)允許的最解：RlV ccVOH minnI OHmIIHn=2m=7m =4Rl

10、VccVOH minnl OHmIIHVcc；VolRlI OLmax m I ILVccVolIOL maxmliLVcc2 0.27 O.O4 2-94KG1pA&0Bv1G2C&DQ“1”RlG3G4&G5（5分/ 個(gè)）O-38K圖5-1（20 分）求函數(shù) F= （A+B （ B+C （A+C碼器74LS138（輸出低電平有效，功能表見6-1 ）、數(shù)據(jù)選擇器75LS153（功能六、的標(biāo)準(zhǔn)與或表達(dá)式，并分別用譯表見6-2 ）、數(shù)據(jù)分配器74LS155（功能表見6-3）和最少的門電路實(shí)現(xiàn)此函數(shù) （輸入不提供反變量，在圖6-1所給的符號(hào)圖上完成）。表6-1 74LS138功能表表6-2 74L

11、S153功能表SaSB sc AAbY7Y；Y；YrY7Y；Y；Y701111111111111111110000011111111000110111111100101101111110011111011111010011110111101011111101110110111111011011111111110STA 0D3-D0Y10000D3-D0D)001D3-D0Di010D3-D0D2011D3-D0D3表6-3 74LS155功能表1STA1A1F01F11F21F301111100Id1111011w1111011w1111111TD2StA1A五2F12F22F31111100

12、02D1110011茹11010112D10111112DY) Y1 Y2 丫3J / A AY1Y20 帀1 2 37F1丫4 丫5 丫6 丫71274LS138EN74LS15374LS155A0 A Aa&SaSB sCA0A S D0D1D2D3 ItD0D1D2D3A A1侶T 1D2SS 2DC BC BCB A圖6-1解:F=(A+B ( B+C (A+C=ABC ABCABC ABC=Em( 3, 5, 6, 7) (2 分)L rFTn丫2Y) Y1 筆丫3 Y4 Y5 丫6 丫774LS138ENA) A1A2SASCi74LS153A0A1 |SD0D1D2D3 |sD0

13、D1D2D3C B A1074LS155A0 A 1ST iDTST -2D00AA 1(18 分)七、(10分)邏輯函數(shù)F(A,B,C,D) ABD ACD AB C D。已知該函數(shù)的約束條件為 ABC ABCD0，( 1)將邏輯函數(shù)及約束條件填入圖7-1，利用卡諾圖將函數(shù)化簡為最簡與或表達(dá)式; 簡與或非表達(dá)式。(2)將邏輯函數(shù)及約束條件填入圖7-2，利用卡諾圖簡化為最A(yù)BCDv0000 01 11 10011110解:圖7-1圖7-2(1)000100 01 11 1011101Z0000000100（2 分）F A D BCD （ 3 分）00 01 11 100001111010100

14、0I00J11U0丿（2 分）F AB AC D （ 3 分） 八、（8分）由四位數(shù)碼比較器 7485（功能表見表8-1）和四位加法器74283構(gòu) 成的電路如圖8-1所示，若輸入為2421BC碼，（1）在真值表8-2中完成輸出 的填寫；（2）說明該電路完成什么編碼的轉(zhuǎn)換。表8-1 7485的功能表a3 b 3已2 b 2a1 b 1a0 b0GSEABAb3100a3b2100a3=b3a2b1100a3=b3a2=b2a1b1010a3=b3已2=&2a1=b1a。100a3=b3a2=b2a1=b1日06010a3=b3a2=b2a 1=b1a0 = bD1 0 0100a3=b3a2=b2a1=b1日0=60 1 0010a3=b3a2=b2日1=6a0 = bD0 0 1001a3=b3已2=&2a1=b1a0 = bD1001a3=b3a2=b2a1=b1a0 = bD1 1 0000a3=b3a2=b2a 1=b1a0 = bD0 0 0110級(jí)聯(lián)輸入輸出比較輸入表8-2十進(jìn)2421BCD碼8421BCD碼制數(shù)I 3I 2I 11 0Y3Y2YY00000