裝訂線裝訂線PAGE2第1頁，共3頁長春大學旅游學院《數字媒體技術專業導論與創業基礎》

2023-2024學年第二學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共25個小題，每小題1分，共25分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、在數字邏輯中，若要判斷一個8位二進制數是否能被4整除，以下哪種方法較為簡便？（）A.檢查低兩位是否為0B.檢查高兩位是否為0C.進行除法運算D.以上都不是2、對于一個5位的二進制計數器，從0開始計數，經過30個時鐘脈沖后，計數器的狀態為：（）A.11110B.11101C.00011D.000003、已知一個邏輯函數的真值表，用最小項之和的形式表示該函數，其中最小項的個數取決于？（）A.輸入變量的個數B.輸出變量的個數C.函數的復雜程度D.以上都不是4、在數字邏輯中，鎖存器和觸發器都可以存儲數據，但它們在工作方式上有一定的區別。鎖存器在使能信號有效時，數據可以隨時寫入；而觸發器只有在時鐘沿到來時，數據才會被寫入。以下關于鎖存器和觸發器的描述，錯誤的是：（）A.鎖存器的抗干擾能力比觸發器強B.觸發器比鎖存器更適合用于同步系統C.鎖存器和觸發器都可以用于存儲一位數據D.鎖存器的功耗一般比觸發器低5、對于一個3位的二進制減法計數器，從初始狀態111開始計數，經過5個時鐘脈沖后，計數器的狀態為：（）A.101B.100C.011D.0106、對于一個同步時序邏輯電路，若狀態方程和驅動方程已知，能否確定其輸出方程？（）A.能B.不能C.不確定D.以上都有可能7、數字邏輯中的加法器可以進行多位二進制數的相加。一個8位二進制加法器，當兩個輸入都為最大的8位二進制數時，輸出結果會產生幾個進位？（）A.一個進位B.兩個進位C.不確定D.根據加法器的類型判斷8、或門是數字邏輯中的另一種基本邏輯門。對于或門的特性和應用，以下說法不正確的是（）A.或門的邏輯功能是只要有一個輸入為高電平，輸出就為高電平B.或門常用于實現加法運算C.或門的邏輯表達式為Y=A∨BD.或門的輸出只取決于當前的輸入，與之前的輸入狀態無關9、當研究數字邏輯中的奇偶校驗碼時，假設要對一組8位數據進行奇偶校驗。以下關于奇偶校驗的作用和特點，哪個描述是準確的（）A.只能檢測奇數個錯誤B.能糾正數據中的錯誤C.奇偶校驗位的位置是固定的D.增加了數據傳輸的可靠性10、假設要設計一個數字電路來實現一個有限狀態機，描述一個按特定順序執行的操作流程。在設計過程中，需要確定狀態的數量和轉換條件。以下哪種方法可能有助于清晰地設計狀態機？（）A.畫出狀態轉換圖，直觀表示狀態之間的轉換關系和條件B.直接編寫邏輯表達式，通過計算確定狀態轉換C.先構建硬件電路，然后根據實際運行情況調整狀態D.隨機設定狀態和轉換條件，通過試驗找到合適的設計11、在數字邏輯的時序邏輯電路設計中，狀態圖是一種重要的設計工具。假設要設計一個自動售貨機的控制電路，使用狀態圖可以清晰地描述電路的狀態轉換和輸出。以下關于狀態圖的作用和繪制方法，哪個說法是正確的（）A.狀態圖只能表示有限個狀態B.狀態圖不能反映輸出的變化C.繪制狀態圖不需要考慮輸入條件D.狀態圖可以幫助設計人員直觀理解電路的行為12、在數字電路中，組合邏輯電路的輸出僅取決于當前的輸入。以下關于組合邏輯電路的描述中，不正確的是（）A.加法器是一種常見的組合邏輯電路B.組合邏輯電路不存在反饋回路C.編碼器和譯碼器都屬于組合邏輯電路D.組合邏輯電路在工作過程中，輸出狀態會隨輸入的變化而不斷改變13、觸發器是時序邏輯電路的基本存儲單元。在常見的觸發器類型中，JK觸發器具有較強的功能。以下關于JK觸發器邏輯功能的描述中，不正確的是（）A.當J=1，K=0時，置位B.當J=0，K=1時，復位C.當J=K=1時，翻轉D.JK觸發器的輸出只取決于J和K的輸入，與時鐘脈沖無關14、將十進制數轉換為二進制數可以使用除2取余法。關于除2取余法的步驟，以下描述不正確的是（）A.將十進制數除以2，取余數作為二進制數的最低位B.不斷將商除以2，直到商為0C.除2取余的順序是從高位到低位D.將所得的余數從右到左排列，即可得到二進制數15、在數字邏輯的理論基礎中，以下關于布爾代數基本定律的描述，不正確的是（）A.布爾代數的基本定律包括交換律、結合律和分配律B.這些定律是數字邏輯運算和化簡的基礎C.布爾代數的定律在所有情況下都適用，沒有任何限制D.違反布爾代數定律可能導致邏輯錯誤16、在數字邏輯中，若要設計一個能判斷兩個4位二進制數是否相等的電路，最少需要使用幾個異或門？（）A.4個B.8個C.12個D.16個17、在數字電路中，比較器用于比較兩個數字量的大小。假設我們正在使用比較器。以下關于比較器的描述，哪一項是不準確的？（）A.比較器可以比較兩個二進制數的大小，并輸出相應的比較結果B.多位比較器可以通過級聯多個一位比較器來實現C.比較器的輸出通常包括大于、小于和等于三種情況D.比較器的速度和精度只取決于輸入數字量的位數，與電路結構無關18、對于一個用FPGA實現的數字邏輯電路，以下哪種描述方式通常被使用？（）A.原理圖B.硬件描述語言C.真值表D.以上都可以19、已知一個數字系統的時鐘周期為20ns，若要傳輸一個16位的數據，需要多長時間？（）A.320nsB.160nsC.80nsD.40ns20、在數字邏輯電路的可靠性設計中，假設一個電路需要在惡劣的環境條件下長時間穩定運行，例如高溫、高濕度和強電磁干擾。為了提高電路的可靠性和容錯能力，以下哪種技術或方法是經常采用的？（）A.冗余設計B.電磁屏蔽C.散熱優化D.以上都是21、在數字電路中，競爭冒險現象可能會導致電路輸出出現錯誤。以下關于競爭冒險產生原因的描述中，不正確的是（）A.信號傳輸延遲B.邏輯門的傳輸時間不一致C.輸入信號的變化同時到達邏輯門D.電路的設計不合理22、在數字電路中，半導體存儲器的地址譯碼方式有直接譯碼和間接譯碼。以下關于地址譯碼的描述，錯誤的是（）A.直接譯碼方式簡單直觀，但譯碼器的輸出線較多B.間接譯碼方式可以減少譯碼器的輸出線，但電路相對復雜C.無論采用哪種譯碼方式，存儲器的存儲容量都不會改變D.地址譯碼的目的是將地址信號轉換為存儲器的片選信號和字選信號23、在數字邏輯中，要用PLA（可編程邏輯陣列）實現一個4輸入2輸出的邏輯函數，需要多少個可編程的與陣列單元？（）A.4B.8C.16D.3224、對于一個4位的二進制加法計數器，從0開始計數，當計數到哪個值時，再輸入一個計數脈沖會產生進位輸出？（）A.1111B.1000C.1001D.111025、在數字邏輯中，異步復位和同步復位是兩種常見的復位方式。假設一個時序電路，在復位信號有效的情況下，以下哪種復位方式能夠更可靠地將電路狀態初始化？（）A.異步復位B.同步復位C.兩者效果相同D.取決于具體電路二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）解釋在數字系統中什么是時序約束，為什么需要時序約束，以及如何設置時序約束。2、（本題5分）詳細闡述在鎖存器和觸發器的比較中，它們在存儲數據和觸發方式上的差異以及應用場景。3、（本題5分）闡述數字邏輯中計數器的自啟動特性和設計方法，通過具體例子說明如何確保計數器能夠從任意初始狀態進入有效計數狀態。4、（本題5分）解釋什么是數字邏輯中的同步電路的建立時間和保持時間的余量分析。三、設計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設計一個能檢測輸入的十六位二進制數中是否存在連續九個1的電路，用邏輯門實現，畫出邏輯圖。2、（本題5分）設計一個能檢測輸入的13位二進制數中是否存在連續的10個1的邏輯電路，寫出邏輯表達式和設計思路。3、（本題5分）設計一個數字電路，能夠將輸入的11位二進制數轉換為BCD碼的擴展形式，輸出為16位二進制數，給出邏輯表達式和電路連接。4、（本題5分）設計一個譯碼器，將19位二進制輸入信號譯碼為524288個輸出信號。5、（本題5分）設計一個編碼器，將256個輸入信號編碼為8位二進制輸出信號。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）用數字邏輯電路實現一個簡單的編碼器，將8個輸入信號編碼為3位二進制輸出。仔細分析編碼器的工作流程，包括輸入信號的優先級處理、編碼規則的確定以及邏輯電