数字电路与逻辑设计试卷 (1)

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时间:2018-01-03

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1、一填空题(每空1分,共15分)1[19]10=[11010]Gray(假设字长为5bit)2若X=+1010,则[X]原=(00001010),[-X]补=(11110110),(假设字长为8bit)3[26.125]10=[1A.2]16=[00100110.000100100101]8421BCD465进制的同步计数器至少有(7)个计数输出端。5用移位寄存器产生11101000序列,至少需要(3)个触发器。6要使JK触发器按工作,则JK触发器的激励方程应写为(1,1);如果用D触发器实现这一转换关系,则D触发器的激励方程应写为

2、(Q’)。7在最简状态分配中,若状态数为n,则所需的最小状态变量数应为([log2n])。8有n个逻辑变量A,B,C….W,若这n个变量中含1的个数为奇数个,则这n个变量相异或的结果应为(1)。9一个256x4bit的ROM最多能实现(4)个(8)输入的组合逻辑函数。10一个EPROM有18条地址输入线,其内部存储单元有(218)个。11所示CMOS电路如图Fig.1,其实现的逻辑函数为F=(ANANDB(AB)')(正逻辑)。FABT2T1T4T3+ED二判断题(每问2分,共10分)1(T)计数模为2n的扭环计数器所需的触发器为

3、n个。2(F)若逻辑方程AB=AC成立,则B=C成立。3(F)一个逻辑函数的全部最小项之积恒等于1。4(T)CMOS与非门的未用输入端应连在高电平上。5(F)Mealy型时序电路的输出只与当前的外部输入有关。Fig.1三(16分)1化简下列函数(共6分,每题3分)1)2)解:(a)(b)2.分析下图所示的同步时序电路(10分)1)写出触发器的输入激励表达式,输出表达式和状态转换表(或状态转换图);2)说明该电路实现什么功能?000010001100010110011001100110101000110010111101解:(a)(

4、b)X=0时,电路为四进制加法计数器;X=1时,电路为四进制减法计数器。四分析下图所示的组合逻辑电路(12分)1画出输出F对输入Z的定时关系图(假定输入X和Y都保持高电平,且每个门电路都有一个单位时间的延迟);2判定该电路是否存在有静态冒险问题,如果存在静态冒险,请消除它。ZF解:(a)上图红线(b)存在冒险XZYF五设计并实现一位全减器(12分)电路实现D=A-B-C的功能,其中C是来自低位的借位信号,D是本位求得的差信号;电路还要产生向高位借位信号P。1采用门电路实现该减法器电路(写出逻辑函数表达式,不做图);2采用74x13

5、8译码器和少量的逻辑门实现该减法器电路(画出电路图)。解:CBADP0000000110010110110010011101001100111111六分析下面的电路,完成下面的问题(15分)1根据电路,完成给定的时序图;2画出其状态转换图或状态转换表。解:(1)上图红线(2)00000100101001001101110010000110101011000011100011001001001001011011011000011110七请设计一个序列信号发生器,该电路能在时钟信号CP作用下,周期性输出“110010”的串行序列信号;

6、要求采用最小风险方法设计;采用D触发器和必要门电路实现并画出电路原理图。(10分)。解:000111100110110001八设计一个101序列信号检测器,当输入连续出现101时,输出为1,否则输出为0;要求电路无风险(输入不可重叠,不做图)。(10分)例:输入110101001101110输出000100000001000解:状态转换表及编码SA01STASTA/0A1/0A1A10/0A1/0A10STA/0STA/1S*/ZSA010000/001/00110/001/01000/000/1S*/Z得到状态方程和激励方程00

7、011110000d0110d000011110001d0100d000011110000d0111d0画出状态图无效状态可以回到有效循环,该电路为自启动。

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