學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁寧夏民族職業技術學院《商科生的數字技術》

2023-2024學年第二學期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共20個小題，每小題2分，共40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、若要設計一個能對兩個8位二進制數進行減法運算并判斷結果是否為零的電路，以下哪種集成電路可能是首選？（）A.74LS283B.74LS194C.74LS00D.74LS082、對于一個由與門和或門組成的組合邏輯電路，若輸入信號發生變化，輸出信號的變化是否存在延遲？（）A.是B.否C.不確定D.取決于電路結構3、已知一個數字系統的輸入為8位二進制數，若要對其進行奇偶校驗并產生校驗位，以下哪種方式能夠在硬件實現上更節省資源？（）A.使用組合邏輯電路B.使用時序邏輯電路C.使用計數器D.使用移位寄存器4、已知邏輯函數F=(A+B)(C+D)(E+F)，用卡諾圖化簡后，最簡表達式為？（）A.A+C+EB.B+D+FC.A+D+ED.以上都不對5、在一個數字電路中，出現了競爭冒險現象，導致輸出出現了不應有的尖峰脈沖。以下哪種方法可能是最有效地消除競爭冒險？（）A.增加冗余項，修改邏輯表達式B.接入濾波電容，消除尖峰脈沖C.選擇速度更快的邏輯門D.以上方法結合使用6、在數字電路中，需要對數字信號進行編碼以提高傳輸效率和抗干擾能力。假設采用曼徹斯特編碼方式傳輸一個二進制數據序列，以下關于曼徹斯特編碼的特點，哪個描述是正確的？（）A.每個時鐘周期都有跳變B.編碼效率高C.容易實現同步D.抗干擾能力差7、在數字邏輯的編碼器和譯碼器綜合應用中，假設一個系統需要將輸入的4位二進制編碼轉換為7段數碼管的顯示信號。以下哪種方案能夠實現這個功能，并且具有較好的可擴展性？（）A.使用專用的編碼譯碼芯片B.用邏輯門搭建電路C.基于可編程邏輯器件實現D.以上方案均可8、想象一個數字系統中，需要將并行的數據轉換為串行數據進行傳輸。以下哪種器件或模塊可能是最關鍵的？（）A.移位寄存器，能夠實現數據的串行移位輸出B.計數器，用于控制數據的移位順序C.編碼器，將并行數據編碼為串行格式D.譯碼器，將串行數據轉換為并行數據9、考慮數字邏輯中的數據選擇器，假設一個系統需要從8個輸入數據中根據3位選擇信號選擇一個輸出。以下哪種數據選擇器能夠滿足這個需求？（）A.4選1數據選擇器B.8選1數據選擇器C.16選1數據選擇器D.32選1數據選擇器10、考慮數字電路中的比較器，假設需要比較兩個8位二進制數的大小。以下哪種比較器結構在速度和復雜度上能夠取得較好的平衡？（）A.串行比較器B.并行比較器C.分級比較器D.以上比較器均可11、對于一個PLA器件，其與門陣列和或門陣列的可編程性分別體現在哪里？（）A.連接方式B.輸入信號C.輸出信號D.以上都不是12、對于一個5位的格雷碼計數器，從00000開始計數，經過10個時鐘脈沖后，計數器的狀態為：（）A.10101B.11001C.10110D.1101013、數字邏輯中的觸發器是時序邏輯電路的基本組成部分。一個D觸發器，在時鐘上升沿到來時，將輸入數據存儲到輸出端。如果當前輸入為高電平，時鐘上升沿到來后，輸出是什么電平？（）A.高電平B.低電平C.不確定D.根據其他因素判斷14、在數字邏輯的研究領域，新興技術不斷涌現。以下關于量子計算與數字邏輯的描述，不正確的是（）A.量子計算有望突破傳統數字邏輯的計算能力限制B.量子計算的原理與傳統數字邏輯完全不同C.目前量子計算已經完全取代了傳統數字邏輯D.量子計算的發展仍面臨許多技術挑戰15、在數字系統中，計數器是常見的功能模塊。假設我們正在設計一個計數器。以下關于計數器的描述，哪一項是不正確的？（）A.計數器可以按照二進制、十進制等不同的進制進行計數B.同步計數器和異步計數器在計數速度和穩定性上可能存在差異C.可以通過級聯多個計數器來實現更大范圍的計數D.計數器的計數容量是固定的，不能通過外部控制信號進行改變16、在數字系統中，數字信號具有離散的數值和特定的時間間隔。以下關于數字信號特點的描述中，正確的是（）A.抗干擾能力強B.便于存儲和處理C.精度高D.以上都是17、考慮一個數字系統中的數據選擇器，它需要根據控制信號從多個輸入數據中選擇一個輸出。假設有4個輸入數據和2位的控制信號，以下哪種數據選擇器能夠實現這個功能？（）A.4選1數據選擇器B.8選1數據選擇器C.16選1數據選擇器D.無法通過現有的數據選擇器實現，需要自行設計18、譯碼器是組合邏輯電路的一種，能夠將輸入的編碼轉換為對應的輸出信號。對于譯碼器的功能和特點，以下描述錯誤的是（）A.譯碼器可以將二進制代碼轉換為特定的輸出信號，常用于數字顯示、地址譯碼等B.二進制譯碼器的輸入代碼位數和輸出信號的數量之間存在固定的關系C.譯碼器的輸出通常是相互獨立的，一個時刻只有一個輸出有效D.譯碼器的設計和實現相對簡單，不需要考慮復雜的邏輯關系19、加法器是數字電路中進行加法運算的重要部件。以下關于加法器的描述，錯誤的是（）A.半加器只能處理兩個一位二進制數的相加，不考慮進位輸入B.全加器可以處理兩個一位二進制數的相加，并考慮進位輸入C.多位加法器可以通過級聯多個全加器來實現D.加法器在進行加法運算時，速度非常快，不會產生任何延遲20、若要設計一個能對輸入的3位二進制數進行排序的電路，最少需要幾個比較器？（）A.2B.3C.4D.5二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（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。2、（本題5分）詳細闡述在數字電路的可靠性預計中，常用的模型和方法以及對電路設計的指導作用。3、（本題5分）解釋什么是數字邏輯中的同步電路的時鐘偏差，以及對電路的影響和解決方法。三、設計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設計一個能判斷輸入的10位二進制數是否為斐波那契數列中的數的邏輯電路，列出真值表和邏輯表達式。2、（本題5分）設計一個計數器，能夠實現從0到2047的計數，并在特定狀態下進行減3操作。3、（本題5分）設計一個簡單的四位加法器，使用基本的邏輯門（與門、或門、非門等）實現，并畫出邏輯電路圖。4、（本題5分）設計一個全加器，能夠進行兩個256位二進制數的加法運算，并輸出結果和進位。5、（本題5分）設計一個編碼器，將1024個輸入信號編碼為10位二進制輸出信號。四、分析題（本大題共2個小題，共20分)1、（本題10分）設計一個簡單的數字電路，能夠對兩個