《数字电子技术习题解答》由会员分享，可在线阅读，更多相关《数字电子技术习题解答（8页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、数字电子技术习题解答一、 化简下列逻辑函数，并画出F1的无竞争冒险的与非与非逻辑电路；画出F2的最简与或非逻辑电路。（每题8分，共16分）1. F1=2. F2(A,B,C,D)=m（2，3，6，10，14）+d（5，9，11）解：1、F1=BC+A(B+C)=(BC+AB+AC)=(AB.)(BC)(.AC) 00 01 11 10ABC 00 01 11 10011 1 11 1 100011110d 1 1 d d 1由卡诺图可知化简后的表达式不存在竞争冒险。图略2、F2=(BC+CD)二、 如图2.1所示电路为TTL电路，输入分别是A，B，C。试根据其输入的波形，画出对应的输出Y1，Y
2、2的波形（忽略门的延迟时间）。=1&Y2Y1R1 20KR250R3100KABCABC ABCY1Y2 图 2.1解：对于Y1来说，由于电阻R1太大信号无法正确传输，故A恒等于1，而R2、R3对信号的传输没有影响，所以Y1=BC；对于Y2来说，当C=1时，三态门处于高阻态，这时Y2=A，当C=0时，三态门处于“0”、“1”逻辑状态，这时Y2=（AB）。根据以上分析画Y1、Y2的波形于上图。三、试设计一个按8421BCD码计数的同步七进制加法计数器，由零开始计数。1. 用JK触发器实现; （10分）2. 用1片同步十进制计数器74LS160及最少的门电路实现.74LS160功能表及逻辑符号如图
3、3所示。（10分） 74LS160功能表 RdLDS1S2CP功能0XXXX请零10XX置数1111计数1101X保持1110X保持 图3解：1、根据题给8421BCD码加法计数器要求，得状态转换表：次态卡诺图：Q2Q1Q000 01 11 1001001/0 010/0 100/0 011/0101/0 110/0 XXX/X 000/1Q2Q1Q0C 0000001001000110100Q2Q1Q000 01 11 10010 1 0 10 1 X 0Q*1=Q0Q1+Q0Q2 Q1010101101Q2Q1Q000 01 11 10010 0 1 01 1 X 0Q*2=Q1Q2+Q0
4、Q1Q2分解的卡诺图：Q2Q1Q000 01 11 10011 0 0 11 0 X 0Q*0=Q1Q0+Q2 Q0=( Q1+Q2 )Q0将状态方程与JK触发器的特性方程比较，得驱动方程：J2= Q0Q1 ，K2=Q1 J1= Q0Q2，K1=Q0 J0=(Q1Q2), K0=1输出方程：C=Q1Q2 图略，由设计过程可知任意态111将进入000，故电路可自启动。2、略。 四、 设计一多数表决电路。要求A、B、C三人中只要有两人以上同意，则决议就通过。但A还有决定权，即只要A同意，即使其他人不同意也能通过。（每小题5分，共15分）1. 列出真值表并写出逻辑函数;2. 化简逻辑函数,用与非门实
5、现设计并画出电路图;3. 用MUX 74LS153实现设计并画出电路图。74LS153的功能表及逻辑符号如图5所示。 1Y 2YA1 2ST A2 74153 1ST 1D0 1D1 1D2 1D3 2D0 2D 2D2 2D3 MUX74LS153功能表 输 入输 出选通地址数据STA1 A2Di Y 1X XX（Z） 00 0D0-D7 D0 0 0 1D0-D7 D1 01 0D0-D7 D2 01 1D0-D7 D3 BC 图500 01 11 10A解：ABC0 0 1 01 1 1 101Y0000001001000111100Y=(（A+BC）) 图略1101111011101A
6、BCYA2A11D01D11D21D3 2D02D12D22D3Y1 Y2741531ST2ST11Y=m（3，4，5，6，7）五、 NE555，74LS160分别是555定时器和同步十进制计数器芯片。试用NE555构成一个多谐振荡器（要求画出振荡器电路,占空比设为0.5）；若振荡频率f=150kHz，试用74LS160产生频率为1.2kHz的方波。（20分）解：假设取C=1000PF，R1=R2，则可算得：f=1/T=1/0.7（2RC）=150kHzR1=R2=4.7K0.01mFVOVCC8 47621 53CR1图 多谐振荡器R2计数器模为：N=150/1.2=125Q0 Q1 Q2
7、Q3D0 D1 D2 D374160RdCOLdS1S0Q0 Q1 Q2 Q3D0 D1 D2 D374160RdCOLdS1S0Q0 Q1 Q2 Q3D0 D1 D2 D374160RdCOLdS1S0CP11六、 TTL三态与非门组成的逻辑电路如图6所示，其中C为控制端，试分析C=0和C=1时电路的输出量L与输入A、B之间的逻辑关系。G1LAB ABG2图6C解：C=0时，G2处于高阻态，G1为工作态，输出量L=(AB)； C=1时，G1处于高阻态，G2为工作态，输出量L=(AB)七、 试设计一个密码锁控制电路。电路要求有两路输出信号，一路为开锁信号Y0，一路为报警信号输出Y1,输出均设定
8、为低电平有效。电路输入设一启动开关S,当启动开关断开（S=0）时，禁止开锁，开关闭合（S=1）时，才允许开锁。在启动状态下,输入密码ABCD=1010,开锁信号Y0=0,表示锁已打开，其他输入状态Y0=1，且报警信号Y1=0,表示报警。要求用TTL与非门实现设计。解：设定输入数码用ABCD（题目已给定）表示，输入“1”时用原变量表示，输入为“0”时用反变量表示；开锁控制开关用S表示，开关断开为低电平，即逻辑“0”，开关闭合为高电平，逻辑“1”；输出开锁信号用Y0表示，且规定Y0=0表示已开锁，报警信号输出用Y1表示，且规定Y1=0有报警。根据以上规定可列真值表如下：SABCDY0由真值表得逻辑
9、表达式：开锁信号：Y0=（S（ABCD）报警信号：Y1=(S(ABCD)Y10XXXX1110000101000110100101SR2470ABCD+5VR1 200Y1Y001001110101001010101101011010101111011000101100110110100111011101110010111011011110101111110八、 试用3-8线译码器和两个与非门设计一位全加器。一位全加器有被加数A、加数B和低位来的进位数C-1三个输入信号，两个输出信号：和数S以及向高位的进位C。解：设全加器的被加数为A，加数为B，低位来的进位数为C-1，和为S，向高位的进位为C，则按加法的运算规则可列真值表如下：ABC-1S由真值表可得和和进位的逻辑函数如下：S（A，B，C-1）=m（1，2，4，7）C（A，B，C-1）=m（3，5，6，7）Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7A2 A1 A0 G1 G2A G2B74LS138A B C-1+5VSCC0000000110010100110110010101011100111111
