1、第 PAGE 第31頁共31頁數字電路與邏輯設計作業教材：數字電子技術基礎（220127）第一章：自測題：一、1、小規模集成電路，中規模集成電路，大規模集成電路，超大規模集成電路5、各位權系數之和，1799、01100101，01100101，01100110；11100101，10011010，10011011二、1、8、10、三、1A4、B練習題：1.3、解：(1)十六進制轉二進制：45C010001011100二進制轉八進制：0100010111002134十六進制轉十進制：(45C)16=4*162+5*161+12*160=(1116)10 所以：(45C)16=(100010111

2、00)2=(2134)8=(1116)10(2)十六進制轉二進制：6DE.C801101101.11001000二進制轉八進制：011011011110.1100100003336.62所以：(6DE.C816. 1100100810(3)十六進制轉二進制：8FE.FD1000.二進制轉八進制：100011111110.1111110104376.772十六進制轉十進制：(8FE.FD)16=8*162+15*161+14*160+15*16-1+13*16-2=(2302.98828125)10所以：(8FE.FD)16=(100011111110.11111101)2=(437 6.772

3、)8=(2302.98828125)10(4)十六進制轉二進制：79E.FD01111001.1101二進制轉八進制：011110011110.1111110103636.772十六進制轉十進制：(79E.FD)16=7*162+9*161+14*160+15*16-1+13*16-2=(1950. 98828125)10所以：(8FE.FD16101.5、解：余(74)10 =(0111 0100)8421BCD=(1010 0111)余3BCD余(45.36)10 =(0100 0101.0011 1000.0110 1001 余3BCD余(136.45)10 =(0001 0011 01

4、10.0100 0101)8421BCD=(0100 0110 1001.0111 1000 )余3BCD余(374.51)10 =(0011 0111 0100.0101 0001)8421BCD=(0110 1010 0111.1000 0100)余3BCD1.8、解（1）(+35)=(0 100011) = (0100011)原補（2）(+56 )=(0 111000) = (0111000)原補（3）(-26)=(1 11010) = (111101)原補（4）(-67)=(1 1000011) = (11000110)原補第二章：自測題：一、1、與運算、或運算、非運算3、代入規則、反

5、演規則、對偶規則二、2、4、三、1、B3D5、C練習題：2.2：（4）解：Y = + D + E+ = +D + D+ += +D + D+ = +(B +1 + E)= +D（8）解：Y = ( + + E)= (+ ( + + + E)= (C+ E + E)= DE2.3：（2）證明：左邊= A + (B+ C)= A + + (B + C)= 右 式 所以等式成立（4）=( +)= A + = ( + ) + = ( + )+ = + + ( + + )= + + ( + )= + + + + ( + + = +( + + ( + ( + +)= + ( + + + + + ) +)=

6、 + ( + + + + + )= + + + 左邊=右邊，所以等式成立2.4（1）Y = ( + )( + )2.5（3= + ) + )2.6：（1） = + + 2.7：（1 = + + + 卡諾圖如下：= AB(C + ) + + ) + BC(A + )= C+ + C+ BCA0001111001111BCA0001111001111112.8：畫卡諾圖如下：BCBC00A0111100111110111(, , ) = + + 2.9：CDAB00011110（1）畫(, , , ) = (0,1,2,3,4,6,8CDAB00011110001111011111101(,) =

7、 + 2.10： = + ( + )+ )= B +( + + +)= BC+ )+ + = C+ + + = (0,3,6,7)最大項式： = (1,2,4,5)2.13：（3 = + + += (1+)+ 1+ )= + = = 技能題：2.16 解：設三種不同火災探測器分別為A、B、C，有信號時值為 1，無信號時為 0，根據題意，畫卡諾圖如下：BCBCA000111100100011101Y = + + = = = + + +)= + + 第三章：自測題：一、1、飽和，截止7、接高電平，和有用輸入端并接，懸空； 二、1、8三、1A4D練習題：3.2、解：(a)4.7k，Y = = A +

8、 B + 0 = A + B(e) 510，相當于接入高電平 ，所以1on10，相當于接入高電平 ，所以、0offY = = = A + B + 0 = A + B3.4、解：1(a)= A + B + 0 = A +B13(c)= A + B + 1 = = 03(f)6 = A 0 + B 1 = 、解：1(a= = ( + ) = + 1、解：輸出高電平時，帶負載的個數N OHIIH 400 2020G 可帶 20 個同類反相器輸出低電平時，帶負載的個數N OLIIL8 0.45G 反相器可帶 17 個同類反相器3.12EN=1= A，2 = EN=0 = ，2 B3.17根據題意，設A

9、 為具有否決權的股東，其余兩位股東為B、C，畫卡諾圖如下，BCBCA000111100100010101則表達結果Y Y = AB + AC = 邏輯電路如下：技能題：3.20：解：根據題意，A、B、C、D 變量的卡諾圖如下：000000010000110111100000CDAB00011110Y = C + D = CDAB00011110電路圖如下：第四章：自測題：一、2、輸入信號，優先級別最高的輸入信號7、用以比較兩組二進制數的大小或相等的電路，AB二、3、4三 、 5A7、C練習題：4.1(a)Y = = = ，所以電路為與門。(b) Y = = = ，所以電路為同或門4.5M=0

10、= = 理可推：Y = 223= 113333= 00所以此時電路輸出反碼。M=1 = = 理可推：Y = A223= A13333= A0，所以此時電路輸出原碼。4.7 、 Y ABCD ABCD ABC ABCD ABCD ABC D BD ABC BC D4.9、解：設三個開關分別對應變量A、B、C，輸出 Y，列出卡諾圖如下：BCBCA000111100101100110 = + + +另有開關S，只有 S=1 時，Y 才有效，所以Y = SY= + + + )= = BCA00BCA000111100000010111所以邏輯表達式為：Y=AC+AB（1）使用與非門設計：邏輯電路如下：

11、（2）使用或非門設計：Y = Y = = = 、（2）解：1、寫出邏輯函數的最小項表達式Y (AB (AB A BB AB C ABC mmmm12472、將邏輯函數Y 和 CT74LS138 的輸出表達式進行比較設 A A , B A ,C A210則 Y Y Y Y YB12473、畫出邏輯圖4.18 （1） Y AB C A C BC解：寫出邏輯函數Y 的最小項表達式Y AB C ABC A B C ABC ABC A B C AB C ABC AB14 1 數據選擇器的輸出邏輯表達式Y 設地址變量為A A 1Y A A D100 A A D10A A D10A A D103比較邏輯函數

12、Y 和Y式中變量的對應關系使得Y Y1A=A ，B=A D0 D2 C1即可滿足Y Y4 1 數據選擇器實現Y AB C A C BC畫出邏輯圖根據中的變量對應關系畫出邏輯接線圖，如下圖：4.24、解：分析設計要求并列出真值表設三輸入變量用ABC 表示，表決結果用Y 10表所示：ABCY00000010010001111000101111011111根據真值表寫出邏輯表達式Y ABC ABC ABC ABC ABC AB4 1 數據選擇器的輸出邏輯表達式YY A A D100A A D10A A D10A A D103將邏輯表達式Y 和Y設Y YA A B A10以 及 D DC12和DD03

13、0畫出邏輯圖根據（4）中的變量對應關系畫出邏輯接線圖，如下圖所示4.25（）Y CBC當取 A=1、B=1 時，則Y C C故Y AC BC 存在 0 冒險現象。技能題：4.26；（）分析設計要求并列出真值表兩臺電動機為AB，工作時用1 表示，出故障時用0 表示。三個指示燈分別為YYY，燈綠黃紅ABY綠Y黃ABY綠Y黃Y紅00001010101001011100根據真值表寫出輸出邏輯表達式Y AB綠Y AB AB黃Y 紅 AB A B根據上式可畫出如下圖。第五章：自測題：一、1、0，1，Q6、置，置1，保持，計數（翻轉1= 二、3、5三 、 4、B5、B練習題：5.15.55.8：，1，1，0

14、，0，1，0，0，15.9(a)、(e)5.14解：由圖 P5.14（a）可知Qn1 Qn Qn （CP 下降沿有效）010Qn1 Qn （CP 上升沿有效）10CP 電壓波形可畫出Q 0和Q 1的電壓波形圖，如下圖所示：第六章：自測題：一、1、存儲，組合邏輯，存儲3、時鐘 CP，時鐘 CP，時鐘 CP，時鐘 CP9、4，4二、2、9、三、3、C8D練習題：6.2、Y Qn2JQn02K10J K11 Qn0J QnQnK12210狀態方程Qn1 QnQn020Qn1 QnQnQnQn Qn Qn1101010Qn1 QnQnQn2210設電路的初態為QnQnQn 0002 10QnQnQnQ

15、n1Qn1Qn1Y21021000000100010100010011001110001000001101010111001011110001000/0000/0001/0010/1101/1/0/1111100/0011110時序圖根據狀態轉換圖可知，該電路具備自啟動功能。6.5、解：輸出方程Y XQn Qn10驅動方程J K00J K X XQn110狀態方程Qn10 X Qn0XQn0 X Qn0Qn1 XQn Qn XQn Qn ( XQn ) Qn1010101設電路的初始狀態為Qn Qn 00 ，列出狀態轉換真值表如下表所示XQXQnQnQn1Qn1Y101000000000101

16、0010100011110100010101100110110111001狀態轉換圖如下圖所示：1/0001/000011/11/0111/0100/00/00/0由狀態轉換真值表可知，當 X=0 時，電路保持原狀態不變；當 X=1 時，電路為同步四進制加計數器，Y 是進位輸出信號。6.10、解：輸出方程Y Qn2驅動方程 D0 D0JQnK10 Qn0 Qn21Qn21狀態方程Qn1 DQn DQn D000Qn1 Qn QnQn Qn Qn101010Qn1 Qn QnQnQn Qn212121列狀態轉換真值表設電路的初始狀態為QnQnQn 000 ，列出狀態轉換真值表如下表所示。210D

17、QnQnQnQn1Qn1Qn1Y210210d2000d2000d1d200d1d200d0d1d20d0d1d20d0d1d2d2由狀態轉換真值表可知，圖 P6.10 所示是右移位寄存器電路。在 3 個時鐘脈沖 CP 作用后，江數據輸入端D 的數據d d d 依次右移入寄存器中。2 1 0、答：P6.12 CT74LS160 采用同步方式級聯組成十進制加法計數器，再由反饋置數控制構成加計數器。寫出反饋控制方程為LD QQ33可知反饋狀態為S10001000，所以N 188189。N8421BCDP.12 。P6.13 CT74LS161 8 位二進制計數器，再通過反饋清零構成N 進制計數器。

18、當輸入計數脈沖后計數器的輸出狀態為QQQQQ Q QQ1000100032103210136 0.。6.19、（2）二十四進制計數器：1、用異步清零法寫出S24 個位和十位數的8421BCD 代碼S24CR QQ8421BCD12畫連線圖如圖所示。2、用同步置數法寫出S23 個位和十位數的8421BCD 代碼S238421BCD畫連線圖如圖所示。CR Q Q1 1 0技能題：6.29CT74LS161 的Q2Q1Q0 CT74LS151 8 1 數據選擇器輸出端Y 第七章：自測題：一、1、矩形脈沖，波形變換，脈沖整形，幅度鑒別4、2 ，1 ，回差電壓337、1.1RC二、1、7三 、 3、B9

19、、B練習題：7.1、解：如下圖所示7.5、解：（1）求輸出脈沖的寬度t wtw 1.1RC 1.110 103 0.01106 s 0.11ms7.15、計算定時電阻R 由于tw 1.1RCtR 所 以 w1.1C101031.1 0.01106 910k選用如圖所示的單穩態觸發器第八章：自測題：一、1、數字量，模擬量4、電阻網絡，電子模擬開關，求和運算放大器，電阻網絡5、模擬量，數字量7、取樣，保持，量化，編碼，2二、2、4、7、8、三、選擇題1、B6、C練習題：8.2、解：n 位權電阻網絡 D/A 轉換器，其對應的輸出電壓為u VREFRF(2n1 2n2 D 21 20 D )02n1n

20、1n210現已知n 8,V10REF ,RF 1 R 所以4u029(27 D7 26 D6 25 D5 24 D4 23 D3 22 D2 21 D1 20 D )0當輸入最大數字量，即D D11111111 時，其對應輸出電壓值為7010u029(272625242322 20 )V 4.980V當輸入最小數字量，即D D 00000001時，其對應輸出電壓值為7010u029 20 V 0.0195V8.4、解：根據公式u RVREF(2n1D2n2D21 D 20 ) ，得0V 2n n1n210u (00000001) 0u (10000000) 306 V 70.31mV6286 27 V 9V28u (01111111) 3 6028127V 8.93V8.7、解：（1）需要n+2=10 個脈沖（2）T 10TC 10 s第九章：自測題：一、1、讀出，不會3、觸發器，電容，刷新6、11，4二、2、3、 三、2、解：按題意需要用 4 片 RAM