数字系统设计I.doc

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1、《数字系统设计I》补充作业第1章逻辑函数题1.1完成下列数制或代码转换(1)(172)10=(?)2(2)(0.8123)10=(?)2(3)(.0101)2=(?)10(4)(3625)10=(?)8=(?)16(5)(0.172)8=(?)16=(?)2(6)(4CA)16=(?)2=(?)10题1.2完成下列数制和代码之间的转换(1)(468.32)10=(?)8421BCD=(?)余3码(2)(.1001)8421BCD=(?)2题1.3求下列函数的对偶式和反函数式(1)(2)题1.4试证明下列“异或”等式成立(1)(2)题1.5用代数

2、法将下列函数化简成为最简表达式(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)题1.6用卡诺图法将下列函数化简成为最简表达式(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)题1.7用卡诺图法将下列具有约束条件的逻辑函数化简成为最简“与-或”表达式(1)(2)(3)(4)约束条件为题1.8已知逻辑函数X和Y：用卡诺图法求函数的最简“与-或”表达式。题1.9已知逻辑函数的简化表达式为，试问它至少有哪些无关项？题1.10简化并画出实现下列逻辑函数的逻辑电路。(1)用最少量的“与非”门实现(2)用最少量的“或非”门实现函数，(3)用最少

3、量的“与-或-非”门实现函数第2章集成逻辑门题2.1指出图题2.1所示电路的输出逻辑电平是高电平、低电平还是高阻态。已知图(a)中的门电路都是74系列的TTL门电路，图(b)中的门电路为CC4000系列的CMOS门电路。图题2.1题2.2试画出图题2.2三态门和TG门的输出电压波形。其中A、B电压波形如图题2.2右图所示。图题2.2题2.3图题2.3所示电路为CMOS门电路，试分析各电路输出逻辑功能，并写出各电路的输出逻辑函数式。设二极管正向导电时的压降为0.7V。图题2.3题2.4试用四个CMOS传输门(TG门)和一个反相器(“非”门)设计一双

4、刀双掷模拟开关。题2.5甲、乙两位同学，用一个“与非”门(已知“与非”门的IOLmax=16mA,IOHmax=0.4mA)驱动发光二极管(设二极管发光时工作电流为10mA)，甲接线如图题2.5(a)，乙接线如图题2.5(b)。试问谁的接线正确?图题2.5题2.6分析下图所示的电路，哪些能正常工作，写出输出信号的的表达式或值？哪些不能，说明为什么？其中（A）、（B）为TTL逻辑门，（C）为CMOS逻辑门。题2.7在图2.7中，三态门、非门均为TTL，S为开关，电压表内阻为200KΩ，求下列情况下，电压表读数Y1=？a)A=0.3V,C=0.3V,S

5、断开b)A=0.3V,C=0.3V,S接通c)A=3.6V,C=0.3V,S接通d)A=3.6V,C=0.3V,S断开e)A=3.6V,C=3.6V,S接通图题2.7f)A=0.3V,C=3.6V,S断开第3章组合逻辑电路题3.1分析图3.1所示的逻辑电路，其中74151为8选1数据选择器。写出输出函数Y的逻辑表达式并化简。图题3.1题3.2图3.2中为74LS48组成的6位数码显示系统，根据图中所示的输入，说出显示器中显示的内容（图中未接的管脚均为悬空）。图题3.2题3.3试用74LS138型3/8译码器设计一个地址译码器，地址译码器的地址范围为00

6、-3F。(可适当加其它逻辑门电路)。题3.4用一个3线/8线译码器74138和尽量少的门电路实现：题3.5设X和Y分别为二位二进制数，试用最少量的半加器和与门实现Z=X·Y运算。题3.6试设计一个一位二进制数的全减器，设A为被减数，B为减数，J0为低位来的借位信号，D为差数以及J1为向高位的借位信号，请用一个全加器和尽量少的门电路实现该全减器。题3.7试用一片八选一数据选择器74LS151实现逻辑函数。(1)(2)(3)题3.8用一个8选1数据选择器74151和非门设计下列逻辑函数。（注意：只能用74151和非门，不允许用其它器件）题3.9用加法

7、器和适量门电路实现Y=3X+1，其中X为三位二进制数。要求：1、电路尽量简单，加法器个数不限。2、写出设计过程。题3.10设A、B为四位二进制数，试用1片四位二进制加法器74283实现函数Y＝4A＋B。题3.11用一个四位加法器74LS238和少量门电路设计代码转换电路，输入为2421BCD码，输出为8421BCD码。题3.12P(P2P1P0）、Q（Q2Q1Q0）为二个三位无符号二进制数，试用一个3线-8线译码器74138和一个8选1数据选择器74151和尽可能少的门电路设计如下组合电路：当P=Q时，电路输出Y=1；否则，Y=0。题3.13自选组合模

8、块电路和门电路实现下面组合逻辑电路。电路的输入为两个4位二进制数A（A3A2A1A0）、B（B