北京理工大学数电期末试卷[含答案] 

课程编号：ELC06011 北京理工大学2010-2011学年第二学期

2009级数字电子技术基础B 期末试题A卷

注：试题答案必须书写在答题纸上，在试题和草稿纸上答题无效。 班级 学号 姓名 成绩

一、（20分）填空

1．在如下门电路中，哪些输出端能够直接互连 bcde 。若输出端不能互连，为什么 输出都呈现低阻抗，如果相连，如果一个门工作在高电平，

一个门工作在低电平，会使两个门内部形成过电流而损坏器件67

a）

普通TTL门电路；b）普通CMOS门电路；c）OC门；d）三态输出门；

e）OD门。

2．一个4位D/A转换器的分辨率为 1/15 1/（2^n-1） ，若参考电压VREF = 6V，当输入码为0110时，输出电压为 6/16*(8*0+4*1+2*1+1*0)=2 V。

3．存储容量为2K×8位的随机存储器，地址线为 11（2的几次方就是十几根） 根，数据线为 8 根；若用1K×4位的RAM来实现上述存储容量，需要4 片。

4．A/D转换器一般需要经过采样、保持、 量化 、 编码 4个过程。 5．单稳态触发器输出脉冲的频率取决于 ，输出脉冲的宽度取决于 。 6．施密特触发器有 2 个稳定状态，单稳态触发器有 1 个稳定状态，多谐振荡器 0 个稳定状态。

7．ROM设计的组合逻辑电路如图T1所示，写出逻辑函数Y0和Y1的表达式。

Y0= ∑(m1,m2,m6) ，Y1= ∑(m0,m1,m5) 。

W0W1W2W3W4W5W6W7ABCY0Y1图T1

二、（10分）

将下列各式化简为最简与或式，方法不限。 1．F1?AC?ABC?ACD?CD

2．F2?ABCD?ABC?ABCD?BCD，约束条件：答案略 三、（10分）

已知图T3中（a）（b）（c）为TTL门电路，（d）（e）为CMOS门电路，分别写出各电路的输出状态（0或1或高阻）或输出表达式。

VCC

VILVIL100?Y1ABCDRY2Y30VIH

（a） 高电平 VL代表低电平（b）cmos，ABCD （c）高阻

1VIHABY510k?TG0Y4

（d） CMOS 高阻 （e）高电平

图T3

四、（10分）

试用一片4位并行加法器74LS283（图T4）和异或门设计一个加/减法运算电路。当控制信号M=0时，实现输入的两个四位二进制数相加（Y3Y2Y1Y0=A3A2A1A0+B3B2B1B0）；当M=1时，实现输入的两个四位二进制数相减（Y3Y2Y1Y0=A3A2A1A0-B3B2B1B0）。

COS3S274LS283S1S0A3A2A1A0B3B2B1B0CI

图T4

关键：减法为补码+1

COS3S274LS283S1S0A3A2A1A0B3B2B1B0CI

A B C D M 异异异异五、（10分）

编码器74LS148和数据选择器74LS151构成的逻辑电路如图T5所示， 当输入D7D6D5D4D3D2D1D0?00001010，D7D6D5D4D3D2D1D0?11111111，试分别写出所示电路输出F的表达式（要求有分析过程）。74LS148和74LS151功能表分别如表T5-1和T5-2所示。

0D0D1D2I0I1I2I3I4I5I6I7Y0Y1Y2ABCDED0D1D2EN表T5－1 74LS151功能表 YF输入 输出 D3D474LS148SYSYEX0D3D474LS151EN1 0 A2 A1 × 0 0 0 0 1 1 1 1 × 0 0 1 1 0 0 1 1 输出 A0 × 0 1 0 1 0 1 0 1 Y 0 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D5D6D7FGHD5D6D7A0A1A20 0 图T5 0 0 0 表 T5－2 74LS148功能表 输入 0 0 S 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 I0 × 1 × × × × × × × 0 I1 × 1 × × × × × × 0 1 I2 × 1 × × × × × 0 1 1 I3 × 1 × × × × 0 1 1 1 I4 × 1 × × × 0 1 1 1 1 I5 × 1 × × 0 1 1 1 1 1 I6 × 1 × 0 1 1 1 1 1 1 I7 × 1 0 1 1 1 1 1 1 1 Y2 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 Y1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 Y0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 YS YEX 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 个人建议将常用器件逻辑关系式记下来

可以知道74LS148编码器，74LS151数据选择器 对于数据选择器

简单可知，例如输出D0就是A2A1A0,对于D1就是A2A1A0 那么我们简单写出其逻辑表达式 F=EN(D0A1A2A0+D1A2A1A0.....略) 接下来是编码器 观察其输出为0的点

Y2=I7+I6I7+I5 I6I7+I4 I5 I6I7 其余同理，不做赘述 分别代入D0-D7，得到输出

六、（15分）

电路如图T6所示，其中R1?R2?10k?，C?0.1?F。

1．说明555定时器构成电路的名称，计算输出uo的频率fo，并计算输出uo的占空比q。多谐振荡器，占空比q=R1/(R1+R2) f=1/[(R1+2*R2)*C *ln2] 2．分析由触发器FF0、FF1、FF2构成的时序电路的功能，要求写出驱动方程、状态方程，输出方程，画出状态转换图，检查电路能否自启动，并说明电路功能。

VCCR110k?R2Y784Q0Q1QQFF2Q210k?VD2VD16555321uo1DC1QQ1DC1QQFF11DC10.1?FC5FF0

图T6

首先是D触发器，=D

先写出Q0，Q1，Q2，以及D0，D1，D2