数字逻辑与系统习题解

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1、第一章数制与编码1.1内容提要及学习指导一．数制及其表示任意的数N都能表示为R为基数的R进制数。表示各个位的数字符号，为0～（R-1）数码中的任意一个,R为进位制的基数，n位整数部分的位数，m为小树部分的位数。二．数制转换1．十进制数转换为二进制数：把二进制数按权展开，即可得到相应的十进制数。2．十进制数转为二进制数：整数部分采用“除2取余”转换，小数部分采用“乘2取整”法进行转换。重点提示：上述转换方式可广到十进制与其他进制的转换，即“除基取余法”和“乘积取整法”。3．二进制与八进制数，十六进制的转换。三．带符号数的代码表示1．真值与机器数（原码、反码、补码）2．机器数的加、减运

2、算重点提示：重点是补码的运算规则四．码制和字符的代码表示1．BCD码（8421码、2421码、5211码、余3循环码）2．可靠性编码（格雷码、奇偶校验码）重点提示：需要重点掌握的是8421BCD吗、奇偶校验码和ASCII码）1.2例题与解题指导例1把下列的数字写成按权展开的形式（1）（2）（3）解：根据常见的十进制数的表示方法，很容易写出其它进制数的按权展开形式（1）（3）（3）例1.2将下列十进制数转换为二进制数（1）（2）解：十进制数转换为二进制数时，整数部分和小数部分分别用“除2取余法”和“乘2取整法”转换，最后再合并在一起。（1）（2）要点：十进制小数转换为二进制小数时，有

3、时不能用有限位二进制数表示，一般按精度要求取相应位数即可。例1.3将下列BCD码转换为十进制数（1）（2）解：根据BCD码的编码规则，每四位二进制数码对应一位十进制数。（1）（2）要点：BCD码是十进制的二进制编码而不是数，编码和数是不同的概念1.3习题选解题1.1（略）题1.2（略）题1.3（略）题1.4（略）题1.5（略）题1.6将下列十进制数转换为三位8421BCD码、2421BCD码和余3码。（1）（2）（3）（4）解：（1）（2）（3）（4）题1.7（略）题1.8写出下列各数的原码、反码和补码。（1）（2）（3）解：（1）要点：原码是在数N的最高位增加一个符号位，“1”表

4、示负，“0”表示正。要点：正数的反码与原码相同，负数的反码符号位为“1”，数值为原码按位取反。要点：正数的补码与原码相同，负数的补码符号位为“1”，数值为原码按位取反加一。（2）要点：把0作为有符号数时，0在原码和补码中各有两种不同的表示形式，而在补码表示法中，0的形式是唯一的。（3），，题1.9已知，求和。解：已知补码求原码时，正数的原码、反码和补码都相同；如为负数，则符号位保持“1”不变，数值部分为补码的数值部分取反加一。，，要点：小数的原码、反码和补码中，最高位为符号位，而小数的整数部分0不表示出来。题1.10用原码、反码和补码完成如下运算。（1）（2）解：原码运算时符号位不

5、参加运算，参加运算的只是数值部分，而反码和补码的符号位和数值位一样参加运算。（1）结果为负数的补码，再求出原码，结果为负数的反码，再求出原码，（2），，题1.12将下列8421BCD码转换为十进制数和二进制数。（1）（2）解：8421BCD码不能直接转换为二进制数，先把BCD码按规则转换为十进制数，再进行十进制到二进制的转换。（1）（2）要点：十进制数0.9不能用有限位二进制小数表示，按误差要求取足够的位数即可。第二章逻辑代数与逻辑函数2.1内容提要及学习指南一．逻辑代数中的三种基本运算1．“与”、“或”、“非”三种基本逻辑运算及描述2．复合逻辑运算及描述重点提示：“与”、“或”、

6、“非”三种基本逻辑运算是基础，其它复杂的逻辑关系都由三种基本关系组合而成。3．逻辑函数设输入变量为，输出变量为，则描述输入变量和输出变量的逻辑函数表示为重点提示：对应输入变量的任何一组取值，两个函数的输出变量都相同，则称两个函数相等。二．逻辑代数的基本公式、定理及重要规则1．逻辑代数的基本公式及定理2．逻辑代数的三条重要规则（代入规则、反演规则和对偶规则）重点提示：反演规则主要用于求一个函数的反函数，利用对偶规则可使定理和公式的证明过程减少一半。三．逻辑表达式的形式与转换方法1．逻辑函数的四种表示方法（逻辑函数表达式、真值表、卡诺图和逻辑电路图）重点提示：已知一种表示方法，就可以得

7、出其它三种表示方法2．逻辑函数表达式的“与-或”和“或-与”两种形式及其转换重点提示：逻辑函数表达式的其它形式都可以转换为“与-或”和“或-与”式。3．逻辑函数的最小项之和、最小项之积的标准形式。重点提示：逻辑函数的最小项之和的标准形式在逻辑函数的化简及逻辑电路的设计中有着广泛的应用。四．逻辑函数的化简1．逻辑函数的最简形式重点提示：在实际应用中，把逻辑函数式变换为什么形式，要根据逻辑门电路的功能类型确定。2．逻辑函数的代数化简方法3．逻辑函数的卡诺图化简法重点提示：