《數(shù)字電子技術(shù)》章節(jié)末參考答案項目一初識數(shù)字電路參考答案單選題1-5DABDB6-10CDAAB11-15BCABD多選題ACDBCADBDACABBDACBCBCD填空題1．3782．0.6875122.5395.100101116.離散7.018.532B簡答題1.簡述數(shù)的表示方法？答：表示一個數(shù)習(xí)慣上采用位置計數(shù)法，包括數(shù)碼、基數(shù)、位權(quán)3個要素。數(shù)碼為構(gòu)成該數(shù)進(jìn)制的具體數(shù)碼，基數(shù)為允許出現(xiàn)數(shù)碼的最大個數(shù)，位權(quán)為基數(shù)的位置次方。數(shù)的常見的進(jìn)制包括二進(jìn)制、十進(jìn)制、八進(jìn)制和十六進(jìn)制等。2.簡述二進(jìn)制計數(shù)方式？答：利用0、1兩個數(shù)碼構(gòu)成數(shù)據(jù)，按照“逢二進(jìn)一”進(jìn)行計數(shù)的計數(shù)方法稱為二級制。在二進(jìn)制數(shù)中，有0、1兩個數(shù)碼，基數(shù)為2，計數(shù)規(guī)律是“逢二進(jìn)一”。11010=1×24+1×23+0×22+1×21+0×20，二進(jìn)制數(shù)的后綴通常用字母B表示。從電路實現(xiàn)的角度，二進(jìn)制具有許多優(yōu)點，因此在數(shù)字電子技術(shù)中廣泛采用二進(jìn)制。二進(jìn)制只有0、1兩個數(shù)碼，它的每一位數(shù)都可以用任何具有兩個不同穩(wěn)定狀態(tài)的元件來表示，所以電路簡單、可靠，所用元件少。二級制的基本運(yùn)算規(guī)則簡單，操作簡便，便于電路實現(xiàn)。3.簡述十進(jìn)制計數(shù)方式？答：十進(jìn)制包括0、1、2、3、4、5、6、7、8、9十個數(shù)碼，基數(shù)為10。這種按照“逢十進(jìn)一”進(jìn)行計數(shù)的計數(shù)方法稱為十進(jìn)制。在十進(jìn)制中，他的計數(shù)規(guī)律是“逢十進(jìn)一”224=2×102+2×101+4×100十進(jìn)制的后綴通常用字母D表示。4.簡述八進(jìn)制和十六進(jìn)制的計數(shù)方式？答：十六進(jìn)制包括0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A（對應(yīng)十進(jìn)制數(shù)的10）、B（11）、C（12）、D（13）、E（14）、F（15）十六個數(shù)碼，基數(shù)為16。這種按照“逢十六進(jìn)一”進(jìn)行計數(shù)的計數(shù)方法稱為十六進(jìn)制。八進(jìn)制包括0、1、2、3、4、5、6、7八個數(shù)碼，基數(shù)為8。這種按照“逢八進(jìn)一”進(jìn)行計數(shù)的計數(shù)方法稱為八進(jìn)制。八進(jìn)制數(shù)的后綴通常用字母O表示；十六進(jìn)制數(shù)的后綴通常用字母H表示。5.簡述十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為其他進(jìn)制數(shù)的方法？答：十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為其他數(shù)制數(shù)的方法：要把整數(shù)部分和小數(shù)部分分開進(jìn)行轉(zhuǎn)換處理。整數(shù)部分采用除二取余法，小數(shù)部分采用乘二取整法。計算題1.答：（1）25=（11001）2=（31）8=（19）16（2）43=（101011）2=（53）8=（2B）16（3）56=（111000）2=（70）8=（38）16（4）（1001110）2、（116）8、（4E）162.答：（1）10110001=177（2）10101010=170（3）11110001=241（4）10001000=1363.答：（1）（FF）16=255（2）（3FF）16=1023（3）（AB）16=171（4）（13FF）16=51194.答：（1）（11）16=（00010001）2（2）（9C）16=（10011100）2（3）（B1）16=（10110001）2（4）（AF）16=（10101111）25.答：（1）（1110.01）2=14.25（2）（1010.11）2=10.75（3）（1001.0101）2=9.3125項目二邏輯代數(shù)及邏輯化簡參考答案一、單選題1-5ADBAA6-10CCDAB11-15DBCDC16-20ABBDD二、多選題ACDBDBDACABDABDACAD ACD10.ABCD三、填空題數(shù)學(xué)布爾可以|能夠BAB+BCBA+BCAB+C+D9.110.AB+AC四、簡答題1.簡述與邏輯運(yùn)算的含義。只有當(dāng)其中所有條件都成立，該事件才能發(fā)生，這種因果關(guān)系稱為與邏輯運(yùn)算。圖1中只有當(dāng)開關(guān)A、B全部閉合時燈才能亮，具有與邏輯功能。Y=A·B=AB，（符號‘·’讀作‘與’或‘邏輯乘’）。與運(yùn)算實現(xiàn)了1個二進(jìn)制位的乘法運(yùn)算。與運(yùn)算的邏輯電路符號如圖2所示。與運(yùn)算的真值表如圖3所示。圖1圖2圖3與運(yùn)算的真值表2.簡述或邏輯運(yùn)算的含義。只要其中一個或幾個條件成立，這事件一定發(fā)生，這種因果關(guān)系稱為或運(yùn)算。圖1中只要開關(guān)A、B中的一個及以上閉合燈就能亮，具有或邏輯功能?；蜻\(yùn)算用“+”號表示，代數(shù)式：Y=A+B。或運(yùn)算也叫邏輯加，不是數(shù)學(xué)上的加，邏輯功能總結(jié)：1或任何數(shù)為1?；蜻\(yùn)算的邏輯電路符號如圖2所示?；蜻\(yùn)算的真值表如圖3所示。圖1圖2圖3或運(yùn)算的真值表3.簡述非邏輯運(yùn)算的含義。當(dāng)決定事件發(fā)生的條件成立時，這件事件肯定不會發(fā)生，這種因果關(guān)系稱為非運(yùn)算。圖1中，開關(guān)A閉合燈不亮，斷開時，燈反而點亮，具有非邏輯功能。，（符號‘—’讀作‘非’或‘邏輯反’）。非運(yùn)算的邏輯電路符號如圖2所示。非運(yùn)算的真值表如圖3所示。圖1圖2圖34.邏輯代數(shù)的基本規(guī)律包括哪些？5.邏輯代數(shù)的基本定律包括哪些？五、解答題1.某溫度與壓力檢測裝置在壓力信號A或溫度信號B中有一個出現(xiàn)高電平時，輸出低電平的報警信號，試用門電路實現(xiàn)該檢測裝置。解：壓力信號、溫度信號與報警信號之間的關(guān)系為：，有如下邏輯圖。2.某印刷裁紙機(jī)，只有操作工人的左右手同時按下開關(guān)A與B時，才能進(jìn)行裁紙操作，試用邏輯門實現(xiàn)該控制。解：開關(guān)A、B與裁紙操作之間的關(guān)系為，邏輯圖如下：3.某生產(chǎn)設(shè)備上有水壓信號A與重量信號B，當(dāng)兩信號同時為低電平時，檢測電路輸出高電平信號報警，試用邏輯門實現(xiàn)該報警裝置。解：水壓信號A、重量信號B與報警信號之間的關(guān)系為，邏輯圖如下：4.用代數(shù)法化簡下列各式(1)F1=(2)F2=(3)(4)5.試用卡諾圖化簡如下邏輯函數(shù)式。（1）； （2）；（3）； （4）解：（1）（2）；（3）（4）項目三邏輯門電路參考答案一、單選題1-5CABBB6-10ABBAA二、多選題1.BD2.CD3.AB4.ABCD5.ABD6.CD7.ABD8.AD9.AC10.ABCD三、填空題1.本征半導(dǎo)體2.單向?qū)щ娦?.集成度4.相同|同一5.ECL6.單向?qū)щ娦?.高8.TTL9.3V-5V10.集成與簡答題簡述TTL集成電路與CMOS集成電路的主要區(qū)別。答:2.使用CMOS集成門電路時的注意事項。答:使用CMOS集成門電路時應(yīng)注意以下事項:(1)存放CMOS集成電路時要注意屏蔽,一般放在金屬容器中,或用導(dǎo)電材料將引腳短路,不要放在容易產(chǎn)生靜電高壓的化工材料或化纖物中。(2)必須先把其他元器件安裝在印刷電路板上,再焊接CMOS電路芯片,避免CMOS電路輸入端懸空;CMOS電路從印刷電路板上拔出時,務(wù)必先切斷印刷電路板上的電源。(3)注意CMOS門電路多余輸入端的處理方法。3.簡述常用門電路信息。答:基本門電路?：包括與門、或門、非門?與門?：實現(xiàn)邏輯乘（AND），只有當(dāng)所有輸入為高電平時，輸出才為高電平。??或門?：實現(xiàn)邏輯加（OR），只要有一個輸入為高電平，輸出即為高電平。??非門?：實現(xiàn)邏輯反（NOT），輸出與輸入相反（高電平變低電平，反之亦然）。?項目四組合邏輯電路的分析和設(shè)計參考答案單選題1-5DDACA6-10CCCBD11-15BADCA二、多選題1.ABD2.ABCD3.ABD4.BC5.BD三、填空題反饋輸入編碼編碼|二進(jìn)制編碼二|2優(yōu)先編碼譯碼全加數(shù)據(jù)選擇器競爭-冒險四、綜合題1.根據(jù)邏輯功能的不同，數(shù)字電路的分類有哪些？答：數(shù)字電路根據(jù)邏輯功能的不同特點，可以分為兩大類，一類叫做組合邏輯電路（簡稱組合電路），另一類叫做時序邏輯電路（簡稱時序電路）。組合邏輯電路主要是指邏輯門電路，主要包括與、或、非等邏輯門電路；時序邏輯電路主要是指觸發(fā)器，包括RS觸發(fā)器，JK觸發(fā)器，T觸發(fā)器等。2.分析如圖所示電路的邏輯功能。答：（1）根據(jù)已知邏輯電路圖寫出對應(yīng)邏輯函數(shù)的表達(dá)式；（2）用公式法或卡諾圖法對邏輯函數(shù)表達(dá)式進(jìn)行簡化，得到最簡邏輯表達(dá)式；（3）根據(jù)最簡邏輯表達(dá)式，列出相應(yīng)的邏輯電路真值表；（4）根據(jù)真值表確定電路邏輯功能。由真值表可知，當(dāng)A、B、C三個變量一致時，輸出為1，所以這個電路的邏輯功能為：三輸入一致檢測電路。3.設(shè)計一個表決電路，要求輸出信號的電平與三個輸入信號中的多數(shù)電平一致，分別用與或門、與非門實現(xiàn)。1.分析設(shè)計要求，設(shè)置輸出變量及邏輯賦值，并列真值表；答：（1）三個輸入信號，一個輸出信號。（2）輸入信號只有兩種狀態(tài)。（3）三個輸入信號相同時，輸出信號和輸入信號相同。（4）三個輸入信號不同時，輸出信號與輸入信號多的信號相同。2.寫出邏輯表達(dá)式；3.化簡或變換邏輯表達(dá)式；與或門化簡結(jié)果為：與非門化簡結(jié)果為：4.畫出邏輯電路圖。（1）與或門邏輯電路圖（2）與非門邏輯電路圖項目五觸發(fā)器參考答案一、單選題1-5BADCB6-10DACBC二、多選題1.ABD2.ABCD3.BCD4.ACD5.ACD三、填空題1.觸發(fā)器2.直接控制|空翻3.一次變化4.RS5.直接控制6.RS7.168.D9.時鐘10.1四、簡答題1.簡述觸發(fā)器的分類。 答：觸發(fā)器按電路結(jié)構(gòu)和工作特點可以分為基本、同步、邊沿和主從。觸發(fā)器按邏輯功能可以分為RS觸發(fā)器、JK觸發(fā)器、D觸發(fā)器和T觸發(fā)器。2.觸發(fā)器的特點有哪些？答：(1）有兩個穩(wěn)態(tài)，即1態(tài)和0態(tài)，無外觸發(fā)時可維持穩(wěn)態(tài)；（2）在不同信號作用下，觸發(fā)器可以置成1態(tài)或0態(tài)（兩個穩(wěn)態(tài)可以相互轉(zhuǎn)換）；（3）觸發(fā)器有兩個互補(bǔ)輸出端Q和Q的逆，輸出是1態(tài)或0態(tài)是針對Q而言。3.簡述觸發(fā)器邏輯功能的描述方法答：觸發(fā)器的邏輯功能可采用邏輯圖（邏輯符號）、特性表、特性方程、狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖、時序波形圖（又稱時序圖）來描述。項目六時序邏輯電路的分析和設(shè)計參考答案一、單選題1-5ABDCA6-10CDDCB11D二、多選題ABCACDABCDADABC三、填空題真值表同一不同4.數(shù)據(jù)移動方向5.狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖模6.對輸入脈沖進(jìn)行計數(shù)不同狀態(tài)7.能計算脈沖數(shù)目的最大值8.可逆計數(shù)器四、簡答題1.簡述計數(shù)器的分類答：計數(shù)器按數(shù)制分類可以分為二進(jìn)制計數(shù)器、十進(jìn)制計數(shù)器、N進(jìn)制計數(shù)器。按計數(shù)方式分類可以分為加法計數(shù)器、減法計數(shù)器、可逆計數(shù)器。按時鐘控制方式分類可以分為同步計數(shù)器、異步計數(shù)器。按開關(guān)元件分類可以分為TTL計數(shù)器、CMOS計數(shù)器。2.簡述計數(shù)器的模如何確定。答：計數(shù)器累計輸入脈沖的最大數(shù)目稱為計數(shù)器的“?！?，用M表示，又稱為計數(shù)器計數(shù)容量或計數(shù)器計數(shù)長度。3位二進(jìn)制同步加法計數(shù)器的模為，n位二進(jìn)制同步加法計數(shù)器的模為。簡述構(gòu)成任意進(jìn)制計數(shù)器的方法答：反饋清零法（復(fù)位法）和反饋轉(zhuǎn)數(shù)法（預(yù)置數(shù)法）。項目七脈沖產(chǎn)生和整形電路參考答案一、單選題1-5DDABC6-10AABAD11-15CDACB二、多選題ABCABCCDABDACABABCABCD三、填空題1．脈沖幅度2．抗干擾3．施密特觸發(fā)器4．單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器5．脈沖產(chǎn)生6．脈沖整形7．暫穩(wěn)態(tài)8．暫穩(wěn)態(tài)9．RC10．2四、解答題U01.U0tt2.（1）（2）VCO外接電源后，（3）U0U0tt3.4.，項目八數(shù)模和模數(shù)轉(zhuǎn)換參考答案一、單選題1-5DCDCD6-10DCCDC11-15ABBCB二、多選題ABCDBCDABCACABD三、填空題1.40mV5.32V2.采樣保持量化編碼3.20kHz4.精度速度5.雙積分型逐次逼近型四、解答題1.滿度電壓為5V的8位D/A轉(zhuǎn)換器，其臺階電壓是多少？分辨率是多少？解：臺階電壓為分辨率為：2.若是分辨率要求小于1%，至少要多少位D/A轉(zhuǎn)換器？解：1%=1/100>1/2n，有2n>100可知n應(yīng)該大于等于7，因此D/A轉(zhuǎn)換器的位數(shù)至少7位。3.幾種A/D轉(zhuǎn)換器中，哪種轉(zhuǎn)換速度快？哪種轉(zhuǎn)換位數(shù)多？解：并聯(lián)A/D轉(zhuǎn)換速度最快，Δ－Σ位數(shù)最多。4.某10位A/D轉(zhuǎn)換器的參考電壓為4.096V，該轉(zhuǎn)換器能區(qū)分的輸入模擬信號最小變化量為多少？分辨率是多少？解：最小變化量是4mV，分辨率是1/1024=0.097%5.A/D轉(zhuǎn)換器的采樣頻率與輸入信號頻率之間應(yīng)該滿足什么關(guān)系？解：按照采樣定理，采樣頻率至少是輸入信號最高有效頻率的2倍。6.計算圖題8-16所示電路的輸出電壓VO。圖題8-16解：由圖可知，D3~D0=0101因此輸出電壓為：項目九半導(dǎo)體存儲器參考答案一、單選題1-5CABCD6-10ABB