数电期中试卷(有答案)
雷锋日活动-医德医风工作总结
丽水学院
2009~2010学年第二学期期中考试试卷
科目
数字电子技术 使用班级 计081、082(本)
班级: 姓名:
学号: 成绩:
题号
得分
得 分
一
二
三
四
五
总分
一、单项选择题(20题×1分):
1.数字信号是指( )。
A.时间上离散变化的信号;
B.时间、量值上都连续变化的信号;
C.量值上连续变化的信号;
D.时间、量值上都离散变化的信号;
2.二进制数的展开公式是( )。
A.D=∑k
i
2
i
B.D=∑k
i
10
i
C.D=∑k
i
8
i
D.D
=∑k
i
16
i
3.关于“数字电路的优点”,下列最合适的说法是( )。
A.便于集成化;B.抗干扰能力强;C.便于存储、传输和加密;D.前3项和。
4.下列十进制代码中,错误的说法是( )。
A.十进制代码可由4位二进制码元组成; B.ASCⅡ码共有127位码;
C.余3码可由BCD-8421码转换而得; D.格雷码能组成十进制码。
5.下列实验内容中,错误的说法是( )。
A.所有的数电电路,都可在仿真软件环境中建立和验证 。
B.仿真软件中的示波器、信号发生器等仪器的功能,与真实的功能一致。
C.TTL集成电路的电源通常为5V;
D.HC系列CMOS集成电路的电源通常为4.5V ~ 5.5V。
6.逻辑代数的基本电路定理中,下列说法错误的是( )。
A.对逻辑式Y而言,将其中的与与或互换,0与1互换;原变量与反变量互换,则得到的结
果就是Y
的对偶式,这就是对偶定理。
B.用一个逻辑式代替等式中的自变量,等式仍成立;这就是代入定理。
C.摩根定理可将逻辑与的关系与逻辑或的关系进行互换;
D.在反演定理中,也要遵守“先括号、然后与、最后或”的运算优先次序。
7.TTL、CMOS集成反相器门电路中,下列说法错误的是( )。
A.CMOS集成门电路输入级可等效为1个电容电路。
B.TTL集成门电路结构分为输入级、倒相级和输出级。
C.TTL集成门电路输入信号只由电压值决定。
D.2种集成电路的输出级由2个开关管组成“互补开关电路”。
8.三态输出门集成电路的特点是( )。
A.输出端悬空,形成与输入端不同电压值的高、低电平。
B.无论何种状态,输出端始终呈现“高阻抗”现象。
C.能形成“线与”的功能。
D.输入端控制输出端,可呈现出高、低电平及“高阻抗”3种状态。
第 1 页 共
6 页
9.逻辑函数的概念中,下列错误的说法是( )。
A.早期主要用于开关电路的分析中; B.通常自变量和函数的取值为0或1;
C.是用函数式表示事物的逻辑关系的数学式;D.表示逻辑状态及变化,但不能表示数字变化。
10.下列关于集成电路芯片的说明,错误的是( )。
A.74LS00芯片,属于双极型低功耗高速4与非门电路,电源为5V±5% ;
B.74HC48芯片,属于单极型CMOS数码管译码电路,电源为5V±10% ;
C.74HCT86芯片,属于单极型CMOS(与TTL兼容)4异或门电路,电源为5V±10%
;
D.74LS138芯片,属于TTL型3-8线译码器电路,具有3个使能端 。
11.逻辑函数Y=A’ B C + (A+ B’ + C’)’ 的反函数是(
)。
A.(A+B’+C’ ) ( A’BC ); B.AB’C’; C.0;
D.A+B’+C’。
12.逻辑电路的分析方法是( )。
A.对给定的逻辑问题,给出逻辑电路的实施方案; B.用来求解真值表;
C.对给出的逻辑电路,给出函数式和逻辑分析结果;D.用卡诺图来化简。
13.TTL-74S型反相器集成门电路,由( )级电路构成。
A.2; B.3; C.4;
D.5。
14.检查组合逻辑电路“竞争-冒险”现象的函数式是:( )
A.Y=A+B’ Y=AB’ B.Y=A⊕B
C.Y=A+A’
Y=AA’ D.Y=A⊙B。
15.
与非门输入端接入不同值的电阻,可使得电路的输出电压为( )。
A.高电平;
B.低电平; C.临界值; D.以上三项之总和。
16.关于“功耗-
延迟积”参数,下面错误的说法是( )。
A.指电路芯片的功率指标;
B.指电路芯片的电功率与信号平均延迟时间的乘积;
C.是衡量电路芯片综合性能的指标;
D.该指标越低,电路性能越好。
17.关于OC型集成门电路,下面错误的说法是(
)。
A.是集电极开路型门电路; B.可实现“线与”的逻辑功能;
C.可以形成高阻态等3种输出状态; D.可实现“输出电平转换”的功能。
18.关于组合逻辑电路,下面正确的说法是( )。
A.可实现“存储”的逻辑功能; B.输出仅取决于该时刻的输入状态,与电路原来状态无关;
C.可构成“反馈型”的电路结构;D.输出状态由当前输入和以往状态共同决定。
19.关于“数据选择器”电路,下列正确回答是( )。
A.是将输入的几条信息中的1条,编码输出; B.可实现逻辑组合电路,或驱动数码管;
C.可比较几个信息的数值大小,输出比较结果;D.可由地址译码,选择1条信息进行输出。
20.已知74LS48是共阴极数码管译码电路,当显示数字“2”时,输出脚abcdefg信号为(
)。
A.0110011; B.1011011; C.1101101;
D.0010010。
二、基本知识填空(20空×1分)
1.完成下表中数制的转换,和集成电路知识填空。
二进制
1100.1010
十进制
32.625
十六进制
第 2 页 共 6 页
电路种类
中规模
集成电路
超大规模
集成电路
英文简写
集程度规格
得 分
2.逻辑代数的表达方式有 、 和
等若干种,28用“余3码”表示
为 ;用8421BCD码表示为
;集成电路“54”和“74”系列的主要
区别是
。
3. 用二进制补码运算法计算填空下列2题(其它方法不得分):
十进制减法
(1)20 —25
(2)—12 —5
得分
转为二进制补码相加形式
补码相加结果
转为二进制原码
三、逻辑代数化简与转换题(5题×4分 = 20分)
3.1已知某十进制“余3码”的4舍5入电路,请填出其真值表(如下),并列出逻辑函数式。
数码
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
A
输 入
B C
D
输出
Y
1
3.2用公式法化简下列3.2和3.3题,用卡诺图法化简下列3.4和3.5题。(共16分)
3.2 Y
2
= A B’C + A‘ + B + C’
3.3 Y
3
= AC’ + ABC + ACD’ + CD
3.4 Y
4
(A,B,C,D) = ∑m (
0,1,2,8,9,10 )
3.5 Y
5
(A,B,C,D) = ∑m ( 1,2,7,13,14,15 ) + d
(3,6,9,10,11 )
第 3 页 共 6 页
得分
四、集成电路分析与计算(第1题5分、第2题9分、第3题16分,本大题共30分)
4.1求下列TTL (Y
1
~ Y
5
)
集成门电路的输出端电压逻辑值。(5分)
Y
1
1
Y
2
Y
3
Y
4
1
Y
5
1
Y
1
2.7KΩ
3kΩ
1
Y
2
560Ω
悬 空
Y
3
(1)Y
1
(2) Y
2
(3)Y
3
1
Y
4
0
(4)Y
4
(5)Y
5
1
0
0
1
Y
5
560Ω
4.2用3线-8线译码器74LS138和门电
路实现下列多输出逻辑函数组,列出各函数组的最小项函
数表达式,并绘出相关逻辑电路图(9分)
Y
1
= AB+AC; Y
2
= A’B’C+B’C;
Y
3
= AB’C’+A’BC’+ ABC;
第
4 页 共 6 页
4.3用基本门电路设计“一位数全加器”电路,要求如下(共16分):
(1)在下列指定格式中写出真值表;(4分)
(2)根据真值表,列出相关逻辑函数式;(4分)
(3)绘出1位全加器逻辑电路连接原理图。(4分)
(4)说明实验室中采用何种集成电路芯片实现之,并说明检验电路成功与否的逻辑方法。(4分)
A
输
入
输
出
B
C
I
S
C
O
第 5 页 共 6 页
得分
五、实验与操作(10分)
1.实验名称:用TTL与非门电路组成“异或门”。
2.实验环境:实验台及专用导线、MF-10型万用表、74LS00集成门电路1片。
3.要求如下:A 写出实验名称、作者、实验目的(2条以上)(2分);
B
写出电路原理系统图,并写出“建立异或门”的仿真实验情况(4分)。
C 写出
“建立异或门”的实验操作步骤和预期实验结果(表格),并对实验结果进行分析,
得出实验结论(4分)。
D
本题无文字说明者不得分,要求说明分条叙述,简洁流畅,逻辑性强。
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丽水学院
2009~2010学年第二学期期中考试参考答案
科目
数字电子电路技术 使用班级 计081、082(本)
题号
满分值
一
20
二
20
三
20
四
30
五
10
总分
100
一、单项选择题(20题×1分):
1
D
2
A
3
D
4
B
5
D
6
A
7
C
8
D
9
D
10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
B D C B C D A C B D D
二、基本知识填空(20空×1分)
1
12.625
2 3 4
01011011
00101000
5
MSI
6
10-100门片
7
VLSI
10
14
函数式
8
10000门片以上
9
卡诺图
电路图
11
C.A
10,0000.1010
20.A
12
13
环境工作温度的不同
2-3.
用二进制补码运算法计算填空下列2题(其它方法不得分):
十进制减法
(1)20
—25
(2)—12 —5
三、逻辑代数化简与转换题(5题×4分 =
20分)
3.1写出下表3.1和题3.2所要求的逻辑函数式。
数码
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
A
0
0
0
0
0
1
1
1
1
1
输 入
B C
0 1
1 0
1 0
1 1
1 1
0 0
0 0
0 1
0 1
1 0
D
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
输出
Y
1
0
0
0
0
0
1
1
1
1
1
解:Y
1
= A
B’C’D’ + AB’C’D + AB’CD’ +
AB’CD + ABC’D’
(评分:完整填出真值表,2分;逻辑函数式共
2分,错1项,扣1分,错2个以上
,不得分。)
转为二进制补码相加形式
(010100 +
100111)
补码
(110100 + 111011)
补码
补码相加结果
111011
补码
101111
补码
转为二进制原码
100101
原码
110001
原码
3.2用公式法化简下列3.2和3.3题,用卡诺图法化简下列3.4和3.5题。(共16分)
3.2解:Y
2
= A B’C + A‘ + B + C’=
AB’C + (AB’C)’=1 4分
3.3 解:Y
3
= AC’ + ABC + ACD’ + CD =
A(C’ +BC)+ C(AD’ + D) 2分
= A(C’ +B)+ C(A +D)= A(C+C’+B)+CD =A + CD
2分
3.4 Y
4
(A,B,C,D) = ∑m (
0,1,2,8,9,10 ) (填图2分,列出最简式2分)
AB
CD 00 01 11 10 AB CD 00
01 11 10
00
01
11
10
1
0
0
1
1
0
0
1
0
0
0
0
1
0
0
1
00
01
11
10
0
0
0
0
1
0
1
×
×
1
1
×
1
×
1
×
题3.4
卡诺图- Y
4
题3.5 卡诺图- Y
5
Y
4
=
B’D’ + B’C’
Y
5
= C +AD +B’D
3.5 Y
5
(A,B,C,D) = ∑m ( 1,2,7,13,14,15 ) + d
(3,6,9,10,11 )
四、集成电路分析与计算(共30分)
4.1
求输出电平值:
(5题×1分)
4.2解(共9分)
:
(1)电路如下:
Y
1
=
AB+AC = ∑m
(5,6,7)
;
1分
Y
1
1
Y
2
0
Y
3
0
Y
4
1
Y
5
1
Y
2
= A’B’C+B’C =
∑m
(1,5)
;
1分
Y
3
= AB’C’+A’BC’+ ABC =
∑m
(2,4,7)
;
1分
(2)电路图如下(共6分):
A
B
C
I
Y
3
(1分)
(1分)
1
0
0
4.3解:(1)
A
输
入
输
出
B
CI
S
CO
0
0
0
0
0
1
1
0
1
0
1
0
0 0
0
Y
2
Y
1
(连线3分,标字母1分)
1
0
0
1
0
1
1
0
0
1
1
0
1
0
1
0
1
1
0
1
1
1
1
1
1
(以上填空,共4分,错2个数字扣1分,直到扣完为止。)
(2) S = A’B’CI +
A’BCI’ + AB’CI’ + ABCI =A⊕B⊕CI
2分
CO = AB + A’BCI + AB’CI =
[(AB)’( (A⊕B)CI)’ ]’ 2分
(
3
)1位全加器逻辑电路连接原理图如下:
A
B
S
2分
C
I
2分
C
O
(4)实验室中,可用1片4与或门74LS86和1片4与非门74LS00实现上述电路。 2分
验证的方法:可输入不同的信号组合,用上述真值表的方法对照验证之。 2分
五、实验报告参考模式(共10分):
丽水学院计算机学院学生实验报告
1.实验名称(1分):用TTL与非门电路组成“异或门” 实验作者:XXX、YYY。
2.实验目的(1分):根据所提供的74LS00集成与非门电路,组成“异或门”电路。
3.电路原理系统图如下(2分):(图略,见实验教材P140)
4.
电路的仿真步骤(2分):
(1)打开仿真软件界面,选定电路芯片;
(2)用4个与非门,建立异或门电路,加上电源和显示电路元件;
(3)电路实验与结果记录,验证用4个与非门可组成异或门电路的电路方案。
5.实验室操作步骤(2分): 将检测出的4个正常的集成与非门按照以上“异或门电路原理图”
连接
导线,分别接入2根高低电平“输入导线(A、B)”和1根“输出导线”,分别用实验台高低
电平显示
,检测其逻辑功能情况,记录如下表中。
6.实验记录表(1分):
异或门电路检测表
输入 输出 芯片测试理
A B Y
论值
0 0 0
0
0 1 1 1
1 0 1 1
1 1 0 0
检测结论 正常
正常
7.实验结果分析(1分):
用4个集成与非门电路可以在实验环境中组<
br>成“异或门电路”,经逻辑功能检测,证明输出结
果正常,达到实验目的。