习题数电参考答案(终)

《习题数电参考答案(终)》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第一章数字逻辑概论1.1数字电路与数制信号1.1.1试以表1.1.1所列的数字集成电路的分类为依据，指出下列IC器件属于何种集成度器件：（1）微处理器；（2）计数器；（3）加法器；（4）逻辑门；（5）4兆位存储器。解：依照表1.1.1所示的分类，所列的五种器件：（1）、（5）属于大规模；（2）、（3）属于中规模；（4）属于小规模。1.1.2一数字信号波形如图题1.1.2所示，试问该波形所代表的二进制数是什么？解：图题1.1.2所示的数字信号波形的左边为最高位（MSB），右边为最低位（LSB），低电平表示0，高电平表示1。该波形所代表的二进制数为01011

2、0100。1.1.3试绘出下列二进制数的数字波形，设逻辑1的电压为5V，逻辑0的电压为0V。（1）001100110011（2）0111010（3）1111011101解：用低电平表示0，高电平表示1，左边为最高位，右边为最低位，题中所给的3个二进制数字的波形分别如图题1.1.3（a）、（b）、（c）所示，其中低电平为0V，高电平为5V。1.1.4一周期性数字波形如图1.1.4所示，试计算：（1）周期；（2）频率；（3）占空比。解：因为图题1.1.4所示为周期性数字波，所以两个相邻的上升沿之间持续的时间为周期，T=10ms。频率为周期的倒数，f=1/T=

3、1/0.01s=100Hz。占空比为高电平脉冲宽度与周期的百分比，q=1ms/10ms×100%=10%。1.2数制1.2.1一数字波形如图1.2.1所示，时钟频率为4kHz，试确定：（1）它所表示的二进制数；（2）串行方式传送8位数据所需要的时间；（3）以8位并行方式传送的数据时需要的时间。解：该波形所代表的二进制数为00101100。时钟周期T=1/f=1/4kHz=0.25ms。串行方式传送数据时，每个时钟周期传送1位数据，因此，传送8位数据所需要的时间t=0.25ms×8=2ms。8位并行方式传送数据时，每个时钟周期可以将8位数据同时并行传送，因

4、此，所需的时间t=0.25ms。1.2.2将下列十进制数转换为二进制数、进制数和十六进制数（要求转换误差不大于2-4）：（1）43（2）127（3）254.25（4）2.718解：此题的解答可分为三部分，即十-二、十-八和十-十六转换。解题过程及结果如下：1．十-二转换（1）将十进制整数43转换为二进制数，采用"短除法"，其过程如下：从高位到低位写出二进制数，可得（43）D=（101011）B。（2）将十进制数127转换为二进制数，可以采用"短除法"，也可以采用"拆分法"。采用"短除法"，将127逐次除2，所得余数即为二进制数，（127）D=（11111

5、11）B。采用"拆分法"，由于27=128，所以可得（127）D=27-1=（10000000）B－１＝（1111111）B。（3）将十进制数254.25转换为二进制数，由两部分组成：整数部分（254）D=（11111110）B，小数部分（0.25）D=（0.01）B。对于小数部分的十-二进制转换，才用"连乘法"，演算过程如下：0.25×2=0.5……0……b-1高位　　　　　　　　　　　　　　　　　↓0.5×2=1.0……1……b-2低位将整数部分和小数部分的结果相加得（254.25）=（11111110.01）。为了检查转换结果的误差，可以将转换结果

6、返回到十进制数，即27+26+25+24+23+22+21+2-2=254.25，可见没有转换误差。（4）将十进制数2.718转换为二进制数，由两部分组成：整数部分（2）D=（10）B；小数部分（0.718）D=（0.10110111）B，其演算过程如下：0.718×2=1.436……1……b-1高位0.436×2=0.872……0……b-2　　　0.872×2=1.744……1……b-30.744×2=1.488……1……b-40.488×2=0.976……0……b-50.976×2=1.952……1……b-60.952×2=1.904……1……b-7

7、0.904×2=1.808……1……b-8低位两部分结果之和为(2.718)D=(10.10110111)B=21+2-1+2-3+2-4+2-6+2-7+2-8≈2.6875转换误差为2.718－2.6875=0.0305<2-4要求转换结果不大于2-4，只要保留二进制数小数点后4位即可。这里二进制结果取小数点后8位数是为了便于将其转换为十六进制数。2.十-八转换十进制到八进制的转换方法有两种：一是利用“短除法”，直接将十进制数转换为八进制数；二是首先将十进制数转换为二进制数，然后再将二进制数转换为八进制数。现以（254.25）D转换为八进制数为例来说

8、明。对于整数部分，采用“短除法”，逐步除8求得：由此得（254）D=（376）O