自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁呼倫貝爾職業(yè)技術(shù)學(xué)院《數(shù)字電路技術(shù)》2025-2026學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級_______學(xué)號_______姓名_______題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共20個小題，每小題1分，共20分．在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、當(dāng)設(shè)計(jì)一個數(shù)字邏輯電路來比較兩個4位二進(jìn)制數(shù)的大小關(guān)系時，以下哪種電路結(jié)構(gòu)和邏輯門的組合可能是最有效的（）A.使用多個比較器級聯(lián)B.僅使用與門和或門C.通過加法器計(jì)算差值判斷D.以上方法都效率低下2、對于一個異步計(jì)數(shù)器，若低位觸發(fā)器的輸出作為高位觸發(fā)器的時鐘輸入，那么在計(jì)數(shù)過程中可能會出現(xiàn)什么問題？（）A.競爭冒險B.時序混亂C.無法計(jì)數(shù)D.以上都不是3、在數(shù)字邏輯的組合邏輯電路分析中，假設(shè)給定一個復(fù)雜的組合邏輯電路的真值表。以下哪種方法可以幫助快速確定其邏輯表達(dá)式（）A.觀察法B.卡諾圖法C.試錯法D.以上方法都不可靠4、當(dāng)研究數(shù)字邏輯中的計(jì)數(shù)器的編碼方式時，格雷碼在某些情況下具有獨(dú)特的優(yōu)勢。假設(shè)在一個對計(jì)數(shù)順序準(zhǔn)確性要求較高的系統(tǒng)中，使用格雷碼的主要原因是（）A.編碼簡單B.相鄰計(jì)數(shù)狀態(tài)只有一位變化C.可以表示更多的狀態(tài)D.便于進(jìn)行數(shù)值運(yùn)算5、對于一個同步時序邏輯電路的狀態(tài)表，若存在兩個狀態(tài)在同一輸入下轉(zhuǎn)換到同一后繼狀態(tài)，則這兩個狀態(tài)是？（）A.等價狀態(tài)B.不等價狀態(tài)C.不確定D.以上都不對6、二進(jìn)制編碼是數(shù)字系統(tǒng)中表示信息的重要方式。關(guān)于二進(jìn)制編碼，以下說法不正確的是（）A.8421碼是一種常見的有權(quán)碼B.格雷碼相鄰兩個編碼之間只有一位不同C.余3碼是一種無權(quán)碼D.無論采用哪種編碼方式，都能唯一表示所有的十進(jìn)制數(shù)7、在數(shù)字音頻處理中，數(shù)字邏輯也有一定的應(yīng)用。以下關(guān)于數(shù)字音頻處理中數(shù)字邏輯的描述，錯誤的是（）A.音頻的采樣、量化和編碼可以通過數(shù)字邏輯電路來完成B.數(shù)字濾波器可以用于音頻信號的濾波處理，改善音質(zhì)C.數(shù)字音頻的存儲和傳輸離不開數(shù)字邏輯的支持D.數(shù)字邏輯在數(shù)字音頻處理中的作用不大，主要依靠模擬電路8、編碼器是一種常見的數(shù)字邏輯電路，它可以將多個輸入信號轉(zhuǎn)換為較少位的輸出編碼。以下關(guān)于編碼器的描述，錯誤的是（）A.優(yōu)先編碼器在多個輸入同時有效時，會根據(jù)優(yōu)先級確定輸出編碼B.普通編碼器不允許多個輸入同時有效，否則會產(chǎn)生錯誤輸出C.編碼器的輸入數(shù)量一定大于輸出數(shù)量D.編碼器只能將十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制編碼9、計(jì)數(shù)器是數(shù)字電路中常用的時序邏輯電路，用于對脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)。以下關(guān)于計(jì)數(shù)器的描述，不正確的是（）A.計(jì)數(shù)器可以按照計(jì)數(shù)進(jìn)制分為二進(jìn)制計(jì)數(shù)器、十進(jìn)制計(jì)數(shù)器等B.異步計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)速度比同步計(jì)數(shù)器快C.計(jì)數(shù)器可以通過反饋清零或置數(shù)實(shí)現(xiàn)特定的計(jì)數(shù)范圍D.計(jì)數(shù)器的設(shè)計(jì)可以基于觸發(fā)器和門電路10、在數(shù)字電路中，對于一個上升沿觸發(fā)的D觸發(fā)器，當(dāng)D輸入在時鐘上升沿到來之前為0，在上升沿時變?yōu)?，則觸發(fā)器的輸出Q將：（）A.保持為0B.變?yōu)?C.不確定D.先變?yōu)?然后回到011、在數(shù)字邏輯電路中，觸發(fā)器的狀態(tài)轉(zhuǎn)換取決于輸入信號和時鐘脈沖。JK觸發(fā)器是一種功能較為強(qiáng)大的觸發(fā)器。對于一個JK觸發(fā)器，當(dāng)J=1，K=0，在時鐘脈沖的作用下，其輸出狀態(tài)將：（）A.置0B.置1C.保持不變D.翻轉(zhuǎn)12、在數(shù)字邏輯的應(yīng)用中，計(jì)算機(jī)的CPU設(shè)計(jì)是一個重要的領(lǐng)域。以下關(guān)于CPU中數(shù)字邏輯的描述，錯誤的是（）A.CPU中的算術(shù)邏輯單元（ALU）使用數(shù)字邏輯電路來實(shí)現(xiàn)各種運(yùn)算B.控制單元通過數(shù)字邏輯電路產(chǎn)生控制信號，協(xié)調(diào)CPU的工作C.CPU的性能主要取決于數(shù)字邏輯電路的速度和復(fù)雜度D.CPU的設(shè)計(jì)與數(shù)字邏輯的知識無關(guān)，只需要考慮軟件的需求13、在數(shù)字邏輯中，奇偶校驗(yàn)碼用于檢測數(shù)據(jù)傳輸中的錯誤。假設(shè)我們正在使用奇偶校驗(yàn)碼。以下關(guān)于奇偶校驗(yàn)碼的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.奇偶校驗(yàn)碼分為奇校驗(yàn)和偶校驗(yàn)，通過在數(shù)據(jù)位中添加校驗(yàn)位來使整個數(shù)據(jù)的1的個數(shù)為奇數(shù)或偶數(shù)B.奇偶校驗(yàn)碼只能檢測奇數(shù)個錯誤，無法檢測偶數(shù)個錯誤C.奇偶校驗(yàn)碼在數(shù)據(jù)傳輸中增加了額外的開銷，但可以提高數(shù)據(jù)的可靠性D.奇偶校驗(yàn)碼可以糾正數(shù)據(jù)傳輸中的錯誤，而不僅僅是檢測錯誤14、在數(shù)字邏輯的編碼器和譯碼器綜合應(yīng)用中，假設(shè)一個系統(tǒng)需要將輸入的4位二進(jìn)制編碼轉(zhuǎn)換為7段數(shù)碼管的顯示信號。以下哪種方案能夠?qū)崿F(xiàn)這個功能，并且具有較好的可擴(kuò)展性？（）A.使用專用的編碼譯碼芯片B.用邏輯門搭建電路C.基于可編程邏輯器件實(shí)現(xiàn)D.以上方案均可15、一個4位的并行加法器，若采用先行進(jìn)位方式，其運(yùn)算速度比串行進(jìn)位方式：（）A.快很多B.慢很多C.差不多D.無法比較16、數(shù)字邏輯中的格雷碼具有相鄰編碼值只有一位變化的特點(diǎn)。假設(shè)從二進(jìn)制編碼000轉(zhuǎn)換為格雷碼，轉(zhuǎn)換后的結(jié)果是什么？（）A.000B.001C.100D.01017、在數(shù)字邏輯電路中，若要將一個正弦波信號轉(zhuǎn)換為方波信號，可以使用：（）A.計(jì)數(shù)器B.編碼器C.施密特觸發(fā)器D.數(shù)據(jù)選擇器18、在數(shù)字系統(tǒng)中，存儲器用于存儲數(shù)據(jù)和程序。以下關(guān)于存儲器的分類和特點(diǎn)，不正確的是（）A.隨機(jī)存儲器（RAM）在斷電后數(shù)據(jù)會丟失B.只讀存儲器（ROM）在工作時只能讀取數(shù)據(jù)，不能寫入C.閃存（Flash）是一種非易失性存儲器，讀寫速度快D.動態(tài)隨機(jī)存儲器（DRAM）需要定期刷新來保持?jǐn)?shù)據(jù)19、若要將一個8位的并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為串行數(shù)據(jù)輸出，至少需要幾個移位寄存器？（）A.1B.8C.16D.以上都不對20、對于一個5位的格雷碼計(jì)數(shù)器，從00000開始計(jì)數(shù)，經(jīng)過10個時鐘脈沖后，計(jì)數(shù)器的狀態(tài)為：（）A.10101B.11001C.10110D.11010二、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）說明在數(shù)字系統(tǒng)中如何進(jìn)行存儲器的讀寫控制，保證數(shù)據(jù)的正確讀寫操作。2、（本題5分）詳細(xì)說明在多路分配器的工作原理中，如何根據(jù)控制信號將輸入數(shù)據(jù)分配到不同的輸出端。3、（本題5分）詳細(xì)闡述如何用邏輯門實(shí)現(xiàn)一個全加器的流水線結(jié)構(gòu)，提高運(yùn)算速度。4、（本題5分）詳細(xì)說明在多路選擇器的低電壓工作設(shè)計(jì)中，需要解決的問題和方法。5、（本題5分）在數(shù)字邏輯電路中，說明如何利用觸發(fā)器實(shí)現(xiàn)存儲功能，比較不同類型觸發(fā)器（如D觸發(fā)器、JK觸發(fā)器等）的特性和應(yīng)用場合。三、設(shè)計(jì)題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）利用JK觸發(fā)器設(shè)計(jì)一個能實(shí)現(xiàn)移位寄存功能的電路，可實(shí)現(xiàn)左移、右移和并行輸入，畫出邏輯圖和狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖。2、（本題5分）使用D觸發(fā)器設(shè)計(jì)一個異步時序邏輯電路，實(shí)現(xiàn)一個12位扭環(huán)形計(jì)數(shù)器，畫出狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖和電路。3、（本題5分）利用邏輯門設(shè)計(jì)一個同或非門的變形電路，具有特定的邏輯功能。4、（本題5分）用數(shù)據(jù)選擇器和邏輯門設(shè)計(jì)一個能判斷輸入的4位二進(jìn)制數(shù)是否為偶數(shù)的電路，給出邏輯圖和分析過程。5、（本題5分）用JK觸發(fā)器設(shè)計(jì)一個能實(shí)現(xiàn)狀態(tài)跳轉(zhuǎn)并記憶的電路，畫出狀態(tài)圖和邏輯圖。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）設(shè)計(jì)一個數(shù)字電路，能夠檢測一個16位二進(jìn)制數(shù)中是否存在連續(xù)的3個0。詳細(xì)分析檢測的邏輯思路，包括如何逐位掃描數(shù)據(jù)和判斷連續(xù)的0序列?？紤]如何優(yōu)化電路以提高檢測速度和降低資源占用。2、（本題