. 吉大11春學(xué)期數(shù)字邏輯電路復(fù)習(xí)題1、數(shù)制與編碼-2110=97910補(bǔ)78.816=120.05 100.37510=0.011 2-39510= 9補(bǔ)65634.218=6B9C.44 16121.0216=10201.0012 44910= 110001 2= 31 16-10112 = 10100 反碼= 10101 補(bǔ)碼 如果用奇校驗(yàn)傳送的數(shù)據(jù)局部為0111001，那么所加校驗(yàn)位應(yīng)為 1 。2、化簡邏輯函數(shù)FA、B、C、D=M0、2、5、7、8、10、13、15。答：BD+BD3、說明同步時序邏輯電路的分析步驟。、寫出方程式 、畫狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖、寫驅(qū)動方程 、畫時序波形圖、寫狀態(tài)方程 、分析其功能、填狀態(tài)方程表 、檢查自啟動4、說明什么是組合邏輯電路。對于數(shù)字邏輯電路，當(dāng)其任意時刻的穩(wěn)定輸出僅僅取決于該時刻的輸入變量的取值，而與過去的輸出狀態(tài)無關(guān)，那么稱該電路為組合邏輯電路，簡稱組合電路。5、說明什么是Moore型時序邏輯電路。假設(shè)時序邏輯電路的輸出僅僅是電路狀態(tài)的函數(shù)，那么稱為Moore型時序邏輯電路。6、完成以下代碼之間的轉(zhuǎn)換：10101 1011 1101 0111.01118421BCD 5997.7 10；2359.2510 0110 1000 1100.01011 余3；310101余3 0111 0000 0110 0010 8421BCD 。7、試寫出以下二進(jìn)制數(shù)的典型Gray碼：101010，10111011。答：典型格雷碼的編碼規(guī)那么為：101010的Gray碼是：111111 10111011的Gray碼是：111001108、化簡邏輯函數(shù)FA、B、C、D=m3、4、10、11、12、13、14、15答：-A-BD+ABC+CD+AC9、利用布爾代數(shù)的公理和定理求AB 的最簡邏輯函數(shù)表達(dá)式。以下用 A 代表“A的非，其它的也雷同。題目中的和，分別代表異或和同或，下面把它們用與或非邏輯運(yùn)算展開并化簡。F = (A B) AB = (AB + AB) * AB + (AB + AB) * (AB) = (AB * AB + AB * AB) + (AB + AB ) + (AB) = ( 0 + 0 ) + (AB + AB ) + (AB) = ( 0 + 0 ) + AB + AB + AB = ( 0 + 0 ) + AB + AB + AB + AB = ( 0 + 0 ) + AB + AB + AB + AB = ( 0 + 0 ) + (A + A)B + (B + B)A = B + A10、將以下函數(shù)轉(zhuǎn)化成為最小項(xiàng)表達(dá)式和最大項(xiàng)表達(dá)式FA、B、C、D=答：m5+m7+m13+m15 M0M1M2M3M4M6M8M9M10M11M12M14FA、B、C=答：m1+m2+m3+m4+m5+m6+m7+m9+m13 M8M0M11M12M14M15FA、B、C、D=答：m1+m3+m4+m5+m6+m7+m9+m10+m11+m12+m13+m14+m15 M0M2M8FA、B、C、D=答：m1+m3+m4+m5+m7+m12+m15 M0M2M6M8M9M10M11M13M1411、給出的標(biāo)準(zhǔn)與或式和標(biāo)準(zhǔn)或與式。答：AB+B-C+A-C (-A+B)(B+-C)(A+-C)12、：x補(bǔ)=10101001，求：-x補(bǔ)和 (1/4)x補(bǔ)。解：正數(shù)的補(bǔ)碼是其本身負(fù)數(shù)的補(bǔ)碼是其原碼的反碼加1-x補(bǔ)= x 的反碼 加 1= 01010110+ 1=01010111(1/4)x =x/4 這里先確認(rèn)X是二進(jìn)制先轉(zhuǎn)換十進(jìn)制10101001=1*2*0次方+0*2*1+0*2*2+1*2*3+0*2*4+1*2*5+0*2*6+1*2*7=2+0+0+8+0+32+0+128=170正數(shù)的補(bǔ)碼是其本身負(fù)數(shù)的補(bǔ)碼是其原碼的反碼加1-x補(bǔ)= x 的反碼 加 1= 01010110+ 1=01010111(1/4)x =x/4 這里先確認(rèn)X是二進(jìn)制先轉(zhuǎn)換十進(jìn)制10101001=1*2*0次方+0*2*1+0*2*2+1*2*3+0*2*4+1*2*5+0*2*6+1*2*7=2+0+0+8+0+32+0+128=170170/4 =42.542.5換二進(jìn)制 00101010.5 (1/4)x 補(bǔ)=00101010.513、用邏輯代數(shù)公理和定理化簡：答：ACE+-ABD+BCDE14、將以下函數(shù)簡化，并用“與非門和“或非門實(shí)現(xiàn)該電路并判斷有無競爭冒險(xiǎn)現(xiàn)象，并予以消除。 FA、B、C=m0、2、3、7 FA、B、C=M3、6 FA、B、C、D= FA、B、C、D=答：1：AB+-B-C 有競爭和冒險(xiǎn)的現(xiàn)象 消除方法：AB+-B-C+A-C2：A+-B-C+BC 無競爭和冒險(xiǎn)現(xiàn)象3：B-C+-AC+A-B 有競爭冒險(xiǎn) 消除方法：B-C+-AC+A-B+-AB+A-c15、分析以下圖所示的時序邏輯電路，要求：給出分析的必要步驟，描述電路的邏輯功能。=1=1=1x4x3x2x1f4f3f2f116、分析以下圖所示邏輯電路，說明其邏輯功能。17、用一片雙四選一數(shù)據(jù)選擇器74LS153，實(shí)現(xiàn)一位全加器的功能74LS153見以下圖。18、利用卡諾圖將以下函數(shù)：F=m4(0,1,2,3,5,7,8,10,13,15) 化簡為最簡或與表達(dá)式。 答：BD+-B-D+-C-DCP&D1CP1D2CP2D3CP3Q3Q2Q119、分析以下圖所示的時序邏輯電路，要求：給出分析的必要步驟，描述電路的邏輯功能。20、用74LS138設(shè)計(jì)一位二進(jìn)制全加器。74LS138如以下圖所示。74LS13874LS138A0A1A2S0S1S2Y0Y1Y7. . . 1、2、4、7號與非后就是和，3、5、6、7號與非后就是進(jìn)位21、設(shè)計(jì)一個能接收兩位二進(jìn)制Y = y1y0，X = x1x0，并輸出Z = z1z2的邏輯電路。當(dāng)Y = X時，Z = 11，當(dāng)Y>X時，Z = 10，當(dāng)Y<X時，Z = 01。用“與非門實(shí)現(xiàn)該邏輯電路。解：根據(jù)題目要求的功能，可列出真值表如下：用卡諾圖化簡：z1=z2=轉(zhuǎn)化為“與非與非式為：邏輯電路為：22、設(shè)計(jì)一個邏輯電路，輸入A1A0和B1B0是兩個二位二進(jìn)制數(shù)，當(dāng)A1A0大于B1B0時，輸出為1，否那么輸出為0。要求用與非門實(shí)現(xiàn)。23、請說明同步時序邏輯電路設(shè)計(jì)的根本步驟。1、形成原始狀態(tài)圖和原始狀態(tài)表；2、狀態(tài)化簡，求得最小化狀態(tài)表；3、狀態(tài)編碼，得到二進(jìn)制狀態(tài)表；4、選定的觸發(fā)器類型，并求出鼓勵函數(shù)和輸出函數(shù)最簡表達(dá)式；5、畫出邏輯電路圖。24、設(shè)計(jì)一個8421BCD碼十進(jìn)制數(shù)對9的變補(bǔ)電路。要求：寫出真值表；給出最簡邏輯表達(dá)式；畫出電路圖。25、用與非門設(shè)計(jì)一個將2421碼轉(zhuǎn)換成8421BCD碼的轉(zhuǎn)換電路。26、利用卡諾圖化簡邏輯函數(shù)FA、B、C、D=Z27、設(shè)計(jì)一個組合邏輯電路，其輸入為三位二進(jìn)制數(shù) A = A2A1A0，輸出也為一個三位二進(jìn)制數(shù)Y = Y2Y1Y0。當(dāng)A的值小于2時，Y = 0；當(dāng)2 A 5時，Y = A + 3；A 5 時，Y = A-3。要求用與非門實(shí)現(xiàn)該電路。28、設(shè)計(jì)一個110序列檢測器，要求用JK觸發(fā)器實(shí)現(xiàn)，寫出完整設(shè)計(jì)過程。15分29、一組合電路有四個輸入：A、B、C、D表示4位二進(jìn)制數(shù)，A為最高位，D為最低位，兩個輸出X和Y。當(dāng)且僅當(dāng)該數(shù)被3整除時X=1，當(dāng)且僅當(dāng)該數(shù)被4整除時，Y=1。求出X、Y的邏輯函數(shù)，畫出最簡邏輯電路。30、試設(shè)計(jì)一個水位報(bào)警控制器，水位高度用四位二進(jìn)制數(shù)表示。當(dāng)水位上升到0.5米時，白指示燈開場亮；當(dāng)水位上升到0.6米時，黃指示燈開場亮：當(dāng)水位上升到0.8米時，紅指示燈開場亮，其它燈滅；水位不可能上升到1米。試用或非門設(shè)計(jì)此報(bào)警器的控制電路。31、說明同步時序邏輯電路的設(shè)計(jì)步驟。1、分析設(shè)計(jì)要求，進(jìn)展邏輯抽象，建立原始狀態(tài)圖2、進(jìn)展?fàn)顟B(tài)化簡，求最簡狀態(tài)圖3、進(jìn)展?fàn)顟B(tài)分配，畫出用二進(jìn)制數(shù)進(jìn)展編碼后的狀態(tài)圖4、選擇觸發(fā)器，求時鐘方程、輸出方程和狀態(tài)方程5、求驅(qū)動方程6、畫出邏輯電路圖7、檢查設(shè)計(jì)的電路能否自啟動32、用全加器與適當(dāng)?shù)拈T電路設(shè)計(jì)一個五人表決器。此題5個輸入，一個輸出。當(dāng)至少有3個輸入為1時輸出為1，否那么輸出為0.需要兩個全加器。在第一個上，先用A、B、C當(dāng)輸入，輸出為M和N。其中M是和，N是進(jìn)位。在第二個上，M、D、E當(dāng)輸入，P和Q是輸出。P是和，Q是進(jìn)位。再從P、Q、N著手，列真值表、畫卡洛圖，當(dāng)Q和N都是1，或者Q、N中有一個1且P為1時輸出為1，否那么輸出為033、用與非門設(shè)計(jì)一個組合邏輯電路。該電路輸入為一位十進(jìn)制的8421碼，當(dāng)其值大于或等于8和小于等于3時輸出F的值為1，否那么F的值為0。34、設(shè)計(jì)一個模4計(jì)數(shù)器。要求計(jì)數(shù)代碼為典型格林碼，用JK觸發(fā)器實(shí)現(xiàn)，寫出完整設(shè)計(jì)過程。35、用153數(shù)據(jù)選擇器設(shè)計(jì)一代碼轉(zhuǎn)換電路，將4位二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成格林碼。36、以下圖是化簡后的狀態(tài)表。狀態(tài)分配為A=00,B=01,C=11,D=10，用JK觸發(fā)器和盡量少的邏輯門實(shí)現(xiàn)其電路。畫出每個觸發(fā)器的鼓勵卡諾圖和電路輸出卡諾圖。每個觸發(fā)器的輸入鼓勵方程和電路輸出方程,并畫出電路實(shí)現(xiàn)。現(xiàn)態(tài)輸入A A/0 B/0B A/0 C/1C B/0 D/0D C/1 D/0x=0 x=137、分析以下圖所示的脈沖異步時序電路。CPQQCD0QQCD1QQCD2 控制函數(shù)：D0 =，CP0=CP，D1=，CP1=，D2=，CP2= 狀態(tài)轉(zhuǎn)移真值表 輸入 鼓勵 輸出Q2 Q1 Q0CPD0 CP0D1CP1D2CP20 0 0 11111111110 0 1 10110111000 1 0 11101100011 0 0 11111010110 1 1 10100100101 0 1 10110010001 1 0 11101001011 1 1 1010000110 做狀態(tài)圖和狀態(tài)表Q2 Q1 Q0CP=0CP=10 0 00001110 0 10011000 1 00100011 0 01000110 1 10110101 0 11010001 1 01101011 1 1111110001011100010000110111101 功能描述這是一個四進(jìn)制異步計(jì)數(shù)器，無論初始狀態(tài)是什么，它都會進(jìn)入一個四進(jìn)制循環(huán)里面。8 / 8