1、 数字电子技术基础习题册电子技术教研室 编班级： 姓名：哈尔滨工业大学2010 年 9 月1第 3 章 逻辑代数及逻辑门【3-1】 填空1、与模拟信号相比，数字信号的特点是它的 离散 性。一个数字信号只有两种取值分别表示为 0 和 1 。2、布尔代数中有三种最基本运算： 与 、 或 和 非 ，在此基础上又派生出五种基本运算，分别为与非、或非、异或、同或和与或非。3、与运算的法则可概述为：有“0”出 0 ，全“1”出 1；类似地或运算的法则为 有”1”出”1”，全”0”出”0” 。4、摩根定理表示为： = ； = 。ABAB5、函数表达式 Y= ，则其对偶式为 = 。CDY()CD6、根据反演规
2、则，若 Y= ，则 。7、指出下列各式中哪些是四变量 A B C D 的最小项和最大项。在最小项后的（ ）里填入 mi，在最大项后的（ ）里填入 Mi，其它填（i 为最小项或最大项的序号） 。(1) A+B+D ( ); (2) (m7 ); (3) ABC ( )(4)AB(C+D) (); (5) (M9 ) ; (6) A+B+CD ( );8、函数式 F=AB+BC+CD 写成最小项之和的形式结果应为 (3,6,7,11,12,13,14,15),m写成最大项之积的形式结果应为 0,1,2,4,5,8,9,10 )(29、对逻辑运算判断下述说法是否正确，正确者在其后（ ）内打对号，反之
3、打。（1） 若 X+Y=X+Z，则 Y=Z；( )（2） 若 XY=XZ，则 Y=Z；( )（3） 若 X Y=X Z，则 Y=Z；( )【3-2】用代数法化简下列各式(1) F1 = (2) F2 =1ABCABCDAD(3) (4) 3D4()()BC【3-3】 用卡诺图化简下列各式(1) (2) 1FBCA2FAB(3) (4) 3 4FABCDCAD3或 ABC(5) (6) 5FABD6FABCDABC(7) (8) 7 8FDAB(9) 9()FACDBACBDC(10)F10= 10 EE【3-4】 用卡诺图化简下列各式(1) P1(A,B,C)= (,256,7)mABC(2)
4、 P2(A,B,C,D)= 0134,8910,4)ADBC(3)P3(A,B,C,D)= (,25(4) P4 (A,B,C,D)= 17MABC【3-5】用卡诺图化简下列带有约束条件的逻辑函数（1） ,(3,6891,2)(0,134,5)()dmACBDA或(2) P2(A,B,C,D)= 045891(3) P3 = AB+AC=0()ABCD或(4) P4 = （A B C D 为互相排斥的一组变量，即在任何情况下它们之中不可能两个同时为 1）【3-6】 已知: Y1 = Y2 =ACDB用卡诺图分别求出 ， ， 。21Y12解：先画出 Y1 和 Y2 的卡诺图，根据与、或和异或运算
5、规则直接画出 ， ，12Y12的卡诺图，再化简得到它们的逻辑表达式：124=Y12ABDC=12BDAC第 4 章 集成门电路【4-1】 填空1在数字电路中，稳态时三极管一般工作在 开关（放大，开关）状态。在图 4.1 中，若 UI0；b. ；c. cCbI7.0RV） 。在电路中其他参数不变的条件下，仅 Rb 减小时，晶体管的饱和程度 CIbc0.7VR加深 （减轻，加深，不变） ；仅 Rc 减小时，饱和程度 减轻 （减轻，加深，不变） 。图中 C 的作用是 加速 （去耦，加速，隔直） 。+5VRcRbui uoTC+3VG3G1G2AB图 4.1 图 4.22由 TTL 门组成的电路如图
6、4.2 所示，已知它们的输入短路电流为 IS1.6mA，高电平输入漏电流 IR40A。试问：当 A=B=1 时，G 1 的灌（拉，灌）电流为 3.2mA ；A =0 时， G1 的 拉 （拉，灌）电流为 。603图 4.3 中示出了某门电路的特性曲线，试据此确定它的下列参数：输出高电平UOH=3V ；输出低电平 UOL= 0.3V ；输入短路电流 IS= 1.4mA ；高电平输入漏电流 IR= 0.02mA ；阈值电平 UT= 1.5V ；开门电平 UON= 1.5V ；关门电平 UOFF= 1.5V ；低电平噪声容限 UNL= 1.2V ；高电平噪声容限 UNH= 1.5V ；最大灌电流IO
7、LMax= 15mA ；扇出系数 No= 10 。OUO3 V0 . 3 V1 . 5 V3 VOUO HIO H5 m A- 1 . 40 . 0 2 m AIIO1 5 m AIO L0 . 3 VUO LOm AUIUI图 4.354TTL 门电路输入端悬空时，应视为高电平（高电平，低电平，不定） ；此时如用万用表测量输入端的电压，读数约为 1.4V （3.5V ，0V，1.4V） 。5集电极开路门（OC 门）在使用时须在输出与电源（输出与地，输出与输入，输出与电源）之间接一电阻。6CMOS 门电路的特点：静态功耗极低（很大，极低） ；而动态功耗随着工作频率的提高而增加（增加，减小，不变
8、） ；输入电阻很大（很大，很小） ；噪声容限高（高，低，等）于 TTL 门【4-2】电路如图 4.4(a)(f)所示，试写出其逻辑函数的表达式。C M O SAF11 0 kT T LAF21 0 0BC M O SAF35 1BT T LAF41 0 0 kBT T LC M O SAF51 0 kB( a ) ( b )( c )( f )( e )( d )AF61 0 0 kB图 4.4解：(a) (b) (c) 1FA21F3A(d) (e) (f) 4B56B【4-3】图 4.5 中各电路中凡是能实现非功能的要打对号，否则打。图(a)为 TTL门电路，图(b)为 CMOS 门电路。
9、解：A5 VA1 0 0AA1A1 M (a) 6A1 MABT GA1VAD D (b) 图 4.5【4-4】要实现图 4.6 中各 TTL 门电路输出端所示的逻辑关系各门电路的接法是否正确？如不正确，请予更正。解：CBACBAF ABABCDC DA BF ( a )( b )1A BF XA1 0 0kXBXAF B( c )( d )BACBAF ABCDC DA BF CRC CV（ 改为 1 0 ）图 4.6【4-5】TTL 三态门电路如图 4.7(a)所示，在图(b)所示输入波形的情况下，画出 F 端的波形。7FABCABC(a) (b)图 4.7解： 当 时， ； 当 时， 。
10、1CABF0BAF于是，逻辑表达式 CB)(F 的波形见解图所示。 ABCF【4-6】图 4.8 所示电路中 G1 为 TTL 三态门，G 2 为 TTL 与非门，万用表的内阻20k/V，量程 5V。当 C=1 或 C=0 以及 S 通或断等不同情况下，U O1 和 UO2 的电位各是多少？请填入表中，如果 G2 的悬空的输入端改接至 0.3V，上述结果将有何变化？V0CG2G1UO 1UO 2S图 4.8解：C S 通 S 断11UO1 =1.4VUO2 =0.3VUO1 =0VUO2 =0.3V00UO1 =3.6VUO2 =0.3VUO1 =3.6VUO2 =0.3V若 G2 的悬空的输
11、入端接至 0.3V，结果如下表 C S 通 S 断811UO1 =0.3VUO2 =3.6VUO1 =0VUO2 =3.6V00UO1 =3.6VUO2 =3.6VUO1 =3.6VUO2 =3.6V【4-7】已知 TTL 逻辑门 UoH=3V，U oL=0.3V，阈值电平 UT=1.4V，试求图 4.9 电路中各电压表的读数。解：电压表读数 V1=1.4V，V 2=1.4V，V 3=0.3V，V 4=3V，V 5=0.3V。V1V2V3V4V53 . 6 V0 . 3 V3 . 6 V3 . 6 V3 . 6 V1 . 4 V1 . 4 V0 . 3 V0 . 3 V3 V图 4.9【4-8
12、】如图 4.10(a)所示 CMOS 电路，已知各输入波形 A、B、C 如图(b)所示，R=10k，请画出 F 端的波形。ABCFRABC(a) (b)图 4.10解：当 C=0 时，输出端逻辑表达式为 F= ；当 C=1 时，F = ，即，F = +BAABCC。A答案见下图。9ABCF【4-9】由 CMOS 传输门和反相器构成的电路如图 4.11(a)所示，试画出在图(b)波形作用下的输出 UO 的波形（U I1=10V UI2=5V）T GCT GI 1UI 2UoUOCtOUOt1 0 V(a) (b) 图 4.11解：输出波形见解图。Ctt1 0 V1 0 V5 V00uo第 5 章 组合数字电路【5-1】分析图 5.1 所示电路的逻辑功能，写出输出的逻辑表达式，列出真值表，说明其逻辑功能。
