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1、 .wd.第1 章习题参考答案:1-6 一个电路含有一个2 输入与门AND2，其每个输入/输出端上都连接了一个反相器；画出该电路的逻辑图，写出其真值表；能否将该电路简化解：电路图和真值表如下：由真值表可以看出，该电路与一个2 输入或门OR2一样。第2 章习题参考答案:2.2 将下面的八进制数转换成二进制数和十六进制数。(a) 12348=1 010 011 1002=29C16(b) 1746378=1 111 100 110 011 1112=F99F16(c) 3655178=11 110 101 101 001 1112=1EB4F16(d) 25353218=10 101 011 10
2、1 011 010 0012=ABAD116(e) 7436.118=111 100 011 110.001 0012=F1E.2416(f) 45316.74748=100 101 011 001 110.111 100 111 12=4ACE.F2C162.3 将下面的十六进制数转换为二进制数和八进制数。(a) 102316=1 0000 0010 00112=100438(b) 7E6A16=111 1110 0110 10102=771528 (c) ABCD16=1010 1011 1100 11012=1257158(d) C35016=1100 0011 0101 00002=1
3、415208(e)9E36.7A16=1001 1110 00110110.0111 10102=117066.3648(f)DEAD.BEEF16=1101 1110 1010 1101.1011 1110 1110 11112=157255.57567482.5 将下面的数转换成十进制数。(a) 11010112=107 (b) 1740038=63491 (c) 101101112=183(d) 67.248=55.3125 (e)10100.11012=20.8125 (f)F3A516=62373(g) 120103=138 (h) AB3D16=43837 (i) 71568=36
4、94(j) 15C.3816=348.218752.6 完成下面的数制转换。(a) 125= 1 111 1012 (b) 3489= 66418 (c) 209= 11 010 0012(d) 9714= 227628 (e) 132= 10 000 1002 (f) 23851= 5D2B16(g) 727= 104025 (h) 57190=DF6616 (i) 1435=26338(j) 65113=FE59162.7 将下面的二进制数相加，指出所有的进位：(a) S：1001101 C：100100(b) S: 1010001 C: 1011100(c) S: 101000000 C
5、: 111111110(d) S: 11011111 C: 110000002.8 利用减法而不是加法重复训练题2.7，指出所有的借位而不是进位：(a) D：011 001 B：110000 (b) D：111 101 B：1110000(c) D：10000110 B：00111000 (d) D：1101101 B：111100102.11 写出下面每个十进制数的8 位符号数值，二进制补码，二进制反码表示。(a) +25 原码: 0001 1001 反码: 0001 1001 补码: 0001 1001(b) +120 0111 1000 0111 1000 0111 1000(c) +8
6、2 0101 0010 0101 0010 0101 0010(d) 42 10101010 11010101 11010110(e) 6 1000 0110 1111 1001 11111010(f) 111 1110 1111 1001 0000 1001 00012.12 指出下面8 位二进制补码数相加时是否发生溢出。(a)1101 0100+1110 1011= 1011 1111 不存在溢出(b)1011 1111+1101 1111= 1001 1110 不存在溢出(c)0101 1101+0011 0001= 10001110 存在溢出(d)0110 0001+0001 1111
7、= 1000 0000 存在溢出2.33 对于5 状态的控制器，有多少种不同的3 位二进制编码方式假设是7 状态或者8 状态呢解：3 位二进制编码有8 种形式。对于5 状态，这是一个8 中取5 的排列：N=8x7x6x5x4= 6720对于7 状态，这是一个8 中取7 的排列：N=8x7x6x5x4x3x2= 40320对于8 状态，种类数量与7 状态时一样。2.34 假设每个编码字中至少要含有一个0，对于表2-12 的交通灯控制器，有多少种不同的3 位二进制编码方式解：在此条件下，只有7 种可用的3 位二进制码，从中选取6 个进展排列，方式数量为：N=7x6x5x4x3x2=50402.35
8、 列出图2-5 的机械编码盘中可能会产生不正确位置的所有“坏边界。解：001/010、011/100、101/110、111/0002.36 作为n 的函数，在使用n 位二进制编码的机械编码盘中有多少个“坏边界解：有一半的边界为坏边界：2n-1。数字逻辑第3 章参考解答：3.11 对图X3.11a所示的AOI 电路图，采用AND，OR,INV 画出对应的逻辑图。解：Z = (AB + C + D)3.12 对图X3.11b所示的OAI 电路图，采用AND，OR,INV 画出对应的逻辑图。解：Z = (A + B)C D)13 画出NOR3 对应的电路图。解：3 输入端或非门构造应为：上部3 个
9、P 管串联，下部3 个N 管并联，构造如以下列图。3.15 画出OR2 所对应的电路图。解：在NOR2 电路的输出端后面级联一个INV。3.59 画出图X3.59 逻辑图所对应的电路图。解：3.21 假设输出低电平阈值和高电平阈值分别设置为1.5V 和3.5V，对图X3.21 所示的反相器特性，确定高态与低态的DC 噪声容限。解：由图中可以看到，输出3.5V 对应的输入为2.4V,输出1.5V 对应的输入为2.5V；所以，高态噪声容限为：3.5-2.5=1 V ;低态噪声容限为：2.4-1.5=0.9 V。3.26 利用表3-3 计算74HC00 的p 通道和n 通道的导通电阻。解：采用极端值
10、计算对商用芯片，最低电源电压设为4.75V表中所列输出电压与电流关系如以下列图：根据电流定律，高态输出时可以建设以下方程：p n R R0.35 0.02 = 4.4 p n R R0.91 4 = 3.84 联立求解可得：R = 0.151k = 151p低态输出时可以建设以下方程：n p R R0.1 0.02 = 4.65 n p R R0.33 4 = 4.42 联立求解可得：R = 0.060k = 60n3.27 对于表3-3 所列的74HC00 ，假设设VOLmax=0.33V,VOHmin=3.84V,Vcc=5V,对于以下电阻负载，确定该系列的商用器件是否能够驱动任何情况下输
11、出电流不能超出IOLmax 和IOHmax.解：根据表3-3，对于选定的输出电压，最大输出电流限制为4mA.c)820接地：考虑高态输出，等效电路如下：I=3.84/0.82=4.683 4mA 不能驱动。e) 1k接Vcc：考虑低态输出，等效电路如下：I=5-0.33/1=4.67 4mA 不能驱动。f) 1.2k接Vcc, 820接地：需要分别考虑低态输出和高态输出。低态输出等效电路如下：I=2.03-0.33/0.487 = 3.49 4mA 可以驱动。高态输出等效电路如下：I=3.84-2.03/0.487 = 3.72 4mA 可以驱动。3.40 一个发光二极管导通时的电压降约为2.
12、0V，正常发光时需要约5mA 的电流。当发光二极管如图354a那样连接时，确定上拉电阻的适当值。解：根据3.7.5 所给的条件，低态输出电平VOLmax=0.37V。对应等效电路如下：R=(5-2-0.37)/5=0.526k3.65 在图3-32b)中，有多少电流与功率被浪费了。解：浪费的电流为流过4k电阻的电流：I=(5-0.24)/4=1.19 mA浪费的功率为上述电流经过两个电阻产生的功率：P = RI2 = 4.2 x (1.19)2 = 5.95 mW3.33 对于以下电阻电容的组合，确定时间常数RC解：a) 5ns b)705ns c)2.21ns d)100ns3.34 对于一
13、个CMOS 电路，将电源电压增加5%，或者将内部电容和负载电容增加5%，哪种方式会导致更大的功率消耗。答：CMOS 的电源消耗主要是动态消耗，其关系为P CV f D= 2 ；由该关系可以得出电源增加将导致更大的功率消耗。3.68 分析图3-37 所示反相器的下降时间，设RL=900，VL=2V。解：该电路图可以等效为以下带开关的一阶电路图。当输出从高态转为低态时，可以等效为开关K 从位置1 转到位置2。按照一阶电路三要素法的分析方法，对于电容上的电压分析如下：初态：VH=4.45V 终态：VL=0.2V换路后的等效电阻：R=90电路时间常数：= RC = 9ns输出电压随时间变化关系为：(
14、) t /OUT L H L V = V + V V e由上式可以得出从3.5V 到1.5V 的下降时间为：nsVt VLL 9.11.5ln 3.5 =3.69 分析图3-37 所示反相器的上升时间，设RL=900，VL=2V。解：与上题类似进展分析，当输出从低态转为高态时，可以等效为开关K 从位置12 到位置1。按照一阶电路三要素法的分析方法，对于电容上的电压分析如下：初态：VL=0.2V 终态：VH=4.45V换路后的等效电阻：R=164电路时间常数：= RC = 16.4ns输出电压随时间变化关系为：( )(1 t /)OUT L H L V = V + V V e由上式可以得出从1.5V 到3.5V 的上升时间为：nsVt VHH 193.5ln 1.5 =数字逻辑第四章参考解答：4-5 根据Demorgan 定理，X + Y Z 的补为X Y+Z。但这两个函数在XYZ=110 时都等于1。对于一个给定的输入组合，一个函数和其补函数若何能都等于1 呢出了什么错误答：在利用定理时，没有考虑到运算先后顺序，正确的补函数应该为：(X +Y Z)= X (Y Z)= X (Y+Z) =
