数字电子技术考试试卷及解析

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1、数字电子技术一、填空题（本大题共10分，共5小题，每小题2分）1.[25]10=[______]2=[______]8。2.三位二进制计数器最多能累计脉冲的个数为______个；若要寄存5位二进制代码，问此寄存器需要______个触发器构成。3.常用的编码器有______、______2种。4.在门电路中，当输入端信号相同时输出为1，不同时输出为0，此门电路为______门；当输入端信号全部为0时输出才为1，此门电路为______门。5.模数转换器的位数越多，分辨率______。二、判断改错题（本大题共10分，共2小题，每小题5分）1.优先编码器的编码信号是相互排斥的，不

2、允许多个编码信号同时有效。2.用集成计数器的异步复位端组成的N进制计数器将出现过渡状态，而用同步置数端组成的N进制计数器没有过渡状态。三、绘图题（本大题共10分，共1小题，每小题10分）分析下图所示的时序逻辑电路，设触发器的初态为Q1=Q0=0，试：（1） 写出输出方程，驱动方程，状态方程；（2） 列出状态转换真值表；（3） 画出时序图；（4） 分析电路的逻辑功能。四、计算题（本大题共20分，共2小题，每小题10分）1.某设备由开关A、B、C控制，要求：只有开关A接通的条件下，开关B才能接通；开关C只有在开关B接通的条件下才能接通。违反这一规程，则发出报警信号。设计一个用

3、与非门组成的能实现这一功能的报警控制电路。2.交通灯的亮与灭的有效组合如图所示，如果交通灯的控制电路失灵，就可能出现信号灯的亮与灭的无效组合，试设计一个交通控制灯失灵检测电路，检测电路要能检测出任何无效组合。要求用最少与非门实现。五、问答题（本大题共10分，共2小题，每小题5分）1.什么是不完全确定的逻辑函数？2.试用代数法判断由逻辑函数构成的逻辑电路是否有冒险？六、分析题（本大题共20分，共2小题，每小题10分）1.设触发器的初始状态均为“0”。试分析图所示电路的逻辑功能。要求：1、分别列出触发器的驱动方程和输出方程；2、求出状态方程；3、画出在CP脉冲作用下Q0、Q1

4、、Z的波形图；4、分析电路的逻辑功能（判断能否自起动）。2.试分析下图所示电路中当A、B、C、D单独改变状态时是否存在竞争冒险现象。如果存在竞争冒险现象，那么都发生在其他变量为何种取值的情况下？七、设计题（本大题共10分，共1小题，每小题10分）用8路数据选择器实现函数八、证明题（本大题共10分，共1小题，每小题10分）用基本定理和公式证明下列等式：答案：一、填空题（10分，共5题，每小题2分）1.参考答案：11001；31解题方案：评分标准：2.参考答案：8；5解题方案：评分标准：3.参考答案：普通编码器；优先编码器解题方案：评分标准：4.参考答案：异或门；或非门解题方

5、案：评分标准：5.参考答案：越高解题方案：评分标准：二、判断改错题（10分，共2题，每小题5分）1.参考答案：错解题方案：评分标准：2.参考答案：对。解题方案：评分标准：三、绘图题（10分，共1题，每小题10分）0.参考答案：2.列出状态表如表所示。3.画出状态图及波形图如图解所示。4.逻辑功能分析由状态图可以很清楚地看出电路状态转换规律及相应输入、输出关系：该电路一共有4个状态00、01、10、11。当X=0时，按照加1规律从00→01→10→11→00循环变化，并每当转换为11状态（最大数）时，输出Z=1。当X=1时，按照减1规律从11→10→01→00→11循环变化

6、。所以该电路是一个可控的四进制计数器，其中Z是进位信号输出端。解题方案：评分标准：四、计算题（20分，共2题，每小题10分）1.参考答案：设开关A、B、C表示三个逻辑变量，开关闭合为1，开关断开为0；用变量Y表示报警信号，当报警时为1，否则为0。（1）列真值表：由电路的功能得真值表2：（2）化简逻辑函数：由真值表画出卡诺图，如图所示，得最简与或式：（3）逻辑函数变换：按题意采用与非门，逻辑函数变换为与非与非式：解题方案：评分标准：2.参考答案：（1）交通灯由红灯A、黄灯B、绿灯Ｃ组成，任意时刻只能有一盏灯亮，其他情况为故障状态。若设灯亮为逻辑状态１，灯灭为０；电路输出为Ｙ

7、，故障Ｙ=１，非故障为Ｙ=０。（2）根据以上分析可得真值表5：（3）由以上真值表利用卡诺图化简可得解题方案：评分标准：五、问答题（10分，共2题，每小题5分）1.参考答案：在n个变量的逻辑函数中，如果对变量的每个取值组合（共有2n个取值组合），函数均有确定的值（0或1）与之对应，则称这样的函数为确定的逻辑函数，否则，称为不完全确定的逻辑函数或具有无关项的逻辑函数。解题方案：评分标准：2.参考答案：当A=1、B=1时，Y=1；当A=1、B=0时，Y=0；当A=0、B=1时，Y=0；当A=0，B=0时，Y=1。所以该电路不存在竞争