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数电第二章习题
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数电第二章习题
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第六章（选择、判断共25题）
+AB &&B.Y=AB+C&
C.Y=AB+AB&& D.Y=(A+)A
2．若在编码器中有50个编码对象，则要求输出二进制代码位数为&&&& 位。
& A.5&&& &&&&B.6&&&&&
&&&C.10&&&&& D.50
3.一个16选一的数据选择器，其地址输入（选择控制输入）端有&&&& 个。
& A.1&&&&&& B.2&&&&& &&&C.4&&&&&& D.16
4.下列各函数等式中无冒险现象的函数式有&&&& 。
B.&&& C.& D.&& &&&&&&&&&E.
5．函数，当变量的取值为&&&& 时，将出现冒险现象。
& A.B=C=1&&& B.B=C=0&&& C.A=1，C=0&&& D.A=0，B=0
6．四选一数据选择器的数据输出Y与数据输入Xi和地址码Ai之间的逻辑表达式为Y=&&&&&& 。
A. &&&&&B.&&&&&
7.一个8选一数据选择器的数据输入端有&&&& 个。
A.1&&&&&&&&&
B.2&&&&&&& C.3&&&&& D.4&&&& E.8
8．在下列逻辑电路中，不是组合逻辑电路的有&&&& 。
A.译码器&&&&& B.编码器&&&&&
C.全加器&&&& D.寄存器
9．八路数据分配器，其地址输入端有&&&& 个。
A.1&&&&&&&&&
B.2&&&&&&& C.3&&&&& D.4&&&& E.8
10．组合逻辑电路消除竞争冒险的方法有&&&& 。
=1，=D，=0&& B. =1，=D，=D
C.=1，=0，=D&& D. =D，=0，=0
13．以下电路中，加以适当辅助门电路，&&& 适于实现单输出组合逻辑电路。
A.二进制译码器& B.数据选择器&& C.数值比较器& D.七段显示译码器
14．用四选一数据选择器实现函数Y=，应使&&& 。
A.D0=D2=0，D1=D3=1&&&&& B.D0=D2=1，D1=D3=0
C.D0=D1=0，D2=D3=1&&&&& D.D0=D1=1，D2=D3=0
15．用三线-八线译码器74LS138和辅助门电路实现逻辑函数Y=，应&& 。
A.用与非门，Y=&&& B.用与门，Y=
C.用或门，Y=&&&&&&&&
D.用或门，Y=
二、判断题（正确打√，错误的打×）
1.优先编码器的编码信号是相互排斥的，不允许多个编码信号同时有效。（& ）
2.编码与译码是互逆的过程。（& ）
3.二进制译码器相当于是一个最小项发生器，便于实现组合逻辑电路。（& ）
4.液晶显示器的优点是功耗极小、工作电压低。（& ）
5.液晶显示器可以在完全黑暗的工作环境中使用。（& ）
6.半导体数码显示器的工作电流大，约10mA左右，因此，需要考虑电流驱动能力问题。（& ）
7.共阴接法发光二极管数码显示器需选用有效输出为高电平的七段显示译码器来驱动。（& ）
8.数据选择器和数据分配器的功能正好相反，互为逆过程。（& ）
9.用数据选择器可实现时序逻辑电路。（& ）
组合逻辑电路中产生竞争冒险的主要原因是输入信号受到尖峰干扰。（& ）
三、填空题
1．半导体数码显示器的内部接法有两种形式：共&&&& 接法和共
&&&&接法。
2．对于共阳接法的发光二极管数码显示器，应采用&&&&&
电平驱动的七段显示译码器。
3．消除竟争冒险的方法有&&&&&&& 、&&&&&&&&
、&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&一、多项选择题；5．函数；A.B=C=1；1．下列表达式中不存在竞争冒险的有；A.；B.；C.；D.；2．若在编码器中有50个编码对象，则要求输出二进；A.5；B.6；C.10；D.50；3.一个16选一的数据选择器，其地址输入（选择控；A.1；B.2；C.4；D.16；4.下列各函数等式中无冒险现象的函数式有；A.C.；B.D.；，当变量的取值为()时，将
一、 多项选择题
1．下列表达式中不存在竞争冒险的有
2．若在编码器中有50个编码对象，则要求输出二进制代码位数为 位。
3.一个16选一的数据选择器，其地址输入（选择控制输入）端有 个。
4.下列各函数等式中无冒险现象的函数式有
，当变量的取值为( )时，将出现冒险现象。 B.B=C=0
C.A=1，C=0
D.A=0，B=0
6．四选一数据选择器的数据输出Y与数据输入Xi和地址码Ai之间的逻辑表达式为Y=
7.一个8选一数据选择器的数据输入端有( )个。
8．在下列逻辑电路中，不是组合逻辑电路的有( )。
9．八路数据分配器，其地址输入端有( )个。
10．组合逻辑电路消除竞争冒险的方法有( )。
A. 修改逻辑设计
B.在输出端接入滤波电容
C.后级加缓冲电路
D.屏蔽输入信号的尖峰干扰
11．101键盘的编码器输出( )位二进制代码。
12．用三线-八线译码器74LS138实现原码输出的8路数据分配器，应:
13．以下电路中，加以适当辅助门电路，( )适于实现单输出组合逻辑电路。
A.二进制译码器
B.数据选择器
C.数值比较器
D.七段显示译码器
14．用四选一数据选择器实现函数
，应使: B.D.
15．用三线-八线译码器74LS138和辅助门电路实现逻辑函数
二、 判断题
1.优先编码器的编码信号是相互排斥的，不允许多个编码信号同时有效。 2.编码与译码是互逆的过程。 正确
3.二进制译码器相当于是一个最小项发生器，便于实现组合逻辑电路。
4.液晶显示器的优点是功耗极小、工作电压低。 5.液晶显示器可以在完全黑暗的工作环境中使用。 6.半导体数码显示器的工作电流大，约10mA左右，因此，需要考虑电流驱动能力问题。 7.共阴接法发光二极管数码显示器需选用有效输出为高电平的七段显示译码器来驱动。 8.数据选择器和数据分配器的功能正好相反，互为逆过程。 9.用数据选择器可实现时序逻辑电路。 10.组合逻辑电路中产生竞争冒险的主要原因是输入信号受到尖峰干扰。
选择题测试 一、选择题
1欲对全班53个同学用二进制代码编码表示最少需要(
) 位二进制数。
2存储4位二进制信息要
个触发器。
3一个触发器可记录一位二进制代码它有
4在 ( )的情况下“或非” 运算的结果是逻辑 1 。
A全部输入是0
B全部输入是1
C任 一 输入为0其他输入为1
D任 一 输入为1
6在下列逻辑电路中不是组合逻辑电路的有(
7组合逻辑电路的特点是
A 输出与以前输入有关
B输出只由当时输入决定
C 输出与原来输出有关
D输出由当时和以前输入共同决定
8数据选择器某瞬间在选择变量作用下从多路信号中选出 C
9同步计数器和异步计数器比较同步计数器的显著优点是( A )。
A工作速度高
B触发器利用率高
D不受时钟CP控制
10当电源断掉后又接通后只读存储器ROM存储器中的内容(
11基本的逻辑运算是
C与、或、非
12 要区分60个数符至少需
位二进制代码。
13四变量的卡诺图每个小方格最多有 C
相邻小方格。
14用二进制异步计数器从0开始计数计到十进制数178则最少需要(D)个 触发器。
15 ‘A’、‘0、’和‘a’的ASCII码分别是A
65 、48 和61H
41 、30 和61
41H 、30 和61
41H 、30H 和61
16当逻辑函数有n个变量时共有(
)个变量取值组合
17十进制数25用8421BCD码表示为(
18逻辑函数F=
19存储16位二进制信息要
个触发器。
20和二进制数 (.001) 等值的十六进制数是(
C. 1467.1H
10一个6位地址码、8位输出的ROM其存储矩阵的容量为______________。
的电子电路是数字电路。
a交流电压信号
b时间和幅值上离散的信号
c时间和幅值上连续变化的信号
12.格雷码的优点是
c两组相邻代码之间只有一位不同
d同时具备以上三者
13半导体存储器可分为
14从电路结构上看时序电路必须含有
时序电路的逻辑功能不能单由
15A+BC = (
16以下表达式中符合逻辑运算法则的是
17在CP作用下欲使D触发器具有Q^n+1= 的功能其D端应接
18多谐振荡器可产生
B. 矩形脉冲
19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(
20.10-4线优先编码器允许同时输入
路编码信号。
21.对于T触发器若原态 欲使新态 应使输入T=
22触发器按其工作状态是否稳定可分为 _____________。
A RS触发器JK触发器D触发器T触发器
B 双稳态触发器单稳态触发器 无稳态触发器
C 主从型触发器 维持阻塞型触发器。
23逻辑是指事物间的(
24基本的逻辑关系有(
B加, 减, 乘, 除
C与非, 或非, 与或非
D与, 或, 异或
25逻辑变量的取值有(
26在逻辑代数基本运算法则中A+A=(
27在逻辑运算的基本定律中A(A+B)=(
28在逻辑运算的基本定律中A+AB=(
29逻辑代数亦称为(
)以外均属于逻辑代数的基本逻辑形式。
31最大项表达式亦称为(
A标准与或式
B标准或与式
C标准异或式
D标准同或式
32最小项表达式亦称为(
A标准与或式
B标准或与式
C标准与或非式
D标准异或式
33为求一函数的反函数可以使用(
34A1的结果为(
35逻辑函数的最简与或式(
B可能有多个
C肯定有多个
D个数不确定
36正逻辑是指(
A高电平用1表示低电平用0表示
B高电平用0表示低电平用1表示
C高电平用1表示低电平用1表示
D高电平用0表示低电平用0表示
37按导电率可以把材料分为(
38将与非门当做反相器使用时各输入端连接的方法是(
A选一个输入端作为输入其余的输入端接低电平
B各输入端并接作为输入
C选一个输入端作为输入其余的输入端悬空
39将或非门当做反相器使用时各输入端连接的方法是(
A选一个输入端作为输入其余的输入端接低电平
B选一个输入端作为输入其余的输入端悬空
C各输入端并接作为输入
D选一个输入端作为输入其余的输入端接高电平
40在TTL类电路中。输入端悬空 (
A等效于低电平
B既不等效于高电平也不等效于低电平
C将会导致电路短路
D等效于高电平
41TTL集成电路的多余输入端悬空相当于(
42CMOS门电路多余输入端(
B可悬空或接高电平
C应接低电平或接地
D不可与有用端并接
43若将一个TTL异或门设输入端为A、B当作反相器使用则A、B端应__________连接。
AA或B中有一个接高电平1
BA或B中有一个接低电平0 CA和B并联使用
44.最常用的BCD码是
1. 引起组合逻辑电路中竟争与冒险的原因是（
） A、逻辑关系错；
B、 干扰信号；C、电路延时；
D、电源不稳定。
2. 组合逻辑电路通常由（
）组合而成。 A.
3. 指出下列各式中哪个是四变量Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ的最小项（
） A、ＡＢＣ；
B、Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ； C、ＡＢＣＤ；
D、Ａ＋Ｂ＋Ｄ
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实验三 译码器
实验三 译码器和数据选择器一、 实验目的1． 熟悉中规模集成译码器电路的原理及功能；2． 掌握中规模集成译码器的使用方法及功能测试方法；3． 了解集成译码器的应用。二、实验预习要求1． 复习译码器电路工作原理；2． 预习中规模集成电路译码器74LS138的逻辑功能及使用方法；3． 仔细阅读实验原理与实验内容，设计相应的电路和数据表格。三、实验原理译码器是一个多输入、多输出的组合逻辑电路，其功能是将每个输入的二进制代码译成对应的输出高、低电平的信号，它是编码的反操作。译码器在数字系统中的用途比较广泛，它不仅常用于代码的转换，终端的数字显示，还用于数据分配、脉冲分配、存储器寻址和组合逻辑信号的产生等场合。常用的译码器电路有二进制译码器、二-十进制译码器、显示译码器等种类，不同的功能需求可选用不同种类的译码器来实现。本实验采用TTL中规模集成译码电路74LS138译码器，其管脚分布图见附录，表实验3.1为其功能真值表。鉴于74LS138有三个附加的控制端G1、G2A、G2B，可利用其片选的作用可以级联扩展译码器的功能，也可以利用其控制功能构成一个完整的数据分配器。
1. 用74LS138实现组合逻辑功能由于二进制译码器的每一个输出均是输入代码的最小项函数，因此，配以适当的门电路，利用74LS138可以实现任意自变量数不超过三个的组合逻辑函数。如图实验3.1逻辑图所示，用一个74LS138和一个四输入与非门可以实现逻辑函数。F?2. 用74LS138实现一个数据分配器
?m(1,2,4,7)。
数据分配器也称多路分配器，其功能是，在数据传输过程中，将某一路数据分配到不同的数据通道上。数据分配器是单输入、多输出组合逻辑电路。带控制输入端的译码器也是一个完整的数据分配器。如图实验3.1所示，如果把G1作为数据输入端（同时令G2A＝G2B＝0），将C、B、A作为地址输入端，则从G1送来的数据只能通过由 CBA所指定的一根数据线上送出去，实现数据的反码分配输出。3. 数据选择器数据选择器也叫多路开关，其功能是在地址选择信号的控制下，从多路数据中选择一路数据作为输出信号，其原理如图实验3.2所示。数据选择器是一种多输入、单输出的组合逻辑多路。由于多路数据选择器与多路数据分配器的功能正好相反，它们配合使用，可以实现在一条数据传输线上传送多路信号。如图实验3.3所示，在传送线STL的两端接以多路数据选择器和多路数据分配器，在相同地址输入的控制下即可实现多通道并行―串行―并行数据传输系统。四、实验仪器设备1. TPE-AD型数字电路实验箱
1台2. 3线-8线译码器74LS138
1块3. 双四输入与非门74LS20
1块4. 四两输入与非门74LS00
5. 双四选一数据选择器74LS153
1 五、实验内容及方法
1. 74LS138逻辑功能测试74LS138输入端接逻辑电平开关，输出端接电平指示灯，用真值表记录实验数据，分析并确认译码器的逻辑功能。
2. 用74LS138和74LS20构成一位全减器设计电路并在实验箱上实现之。全减器的输入，被减数A、减数B、低位来的借位C，接逻辑开关；全减器的输出，数据差D、向高位的借位C，接电平指示灯。观察输入与输出的状态变化，用真值表记录实验结果并分析之。
3. 用74LS138实现一个数据分配器设计电路并在实验箱上实现之。数据分配器的数据输入可采用实验箱1Hz信号源的输出端；地址及其它输入接逻辑开关；输出接电平指示灯，观察输入与输出的状态变化，记录结 果并分析之电路的功能。
4. 用74LS138和74LS153构成一个四通道数据传输系统设计电路并在实验箱上实现之。输入数据可利用实验箱上的信号源或逻辑开关；地址及其它输入接逻辑开关；输出接电平指示灯，观察输入与输出的状态变化，记录结果并分析电路的功能。
六、实验心得（1）在进行组合逻辑电路分析时，要按照以下分析过程分析： 由给定逻辑电路图，写出输出端的逻辑表达式： 列出真值表；从真值表概括逻辑功能；对原电路进行分析设计，寻找最佳方案。(2)在连接完电路后应该仔细检查，我在做第一个实验74LS138时，应忘记接地而出错，没有做出来结果。后来在同学的帮助下才完成。（3）通过地址信号的控制，选择一路数据输出，两个地址应该连在一起。
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数据选择器和分配器
数据选择器和分配器6.5.1 数据选择器一、 4选1数据选择器1．逻辑电路2．真值表3．输出逻辑函数式1．逻辑图2．逻辑功能分析3．真值表4．输出逻辑函数式二、8选1数据选择器1．逻辑功能示意图2．真值表3．输出逻辑函数式三、用数据选择器实现组合逻辑函数1．当逻辑函数的变量个数和数据选择器的地址输入变量个数相同时代数法卡诺图法2．当逻辑函数的变量个数多于数据选择器的地址输入变量的个数时6.5.2 数据分配器3线一8线译码器CT74LS138构成的8路数据分配器。 6.5 数据选择器和分配器6.5.1 数据选择器在多路数据传输过程中，经常需要将其中一路信号挑选出来进行传输，这就需要用到数据选择器。在数据选择器中，通常用地址输入信号来完成挑选数据的任务。如一个4选1的数据选择器，应有两个地址输入端，它共有＝4种不同的组合，每一种组合可选择对应的一路输入数据输出。同理，对一个8选1的数据选择器，应有3个地址输入端。其余类推。而多路数据分配器的功能正好和数据选择器的相反，它是根据地址码的不同，将一路数据分配到相应的一个输出端上输出。根据地址码的要求，从多路输入信号中选择其中一路输出的电路，称为数据选择器。其功能相当于一个受控波段开关。多路输入信号：N个输出：1个地址码：n位应满足 ≥N一、4选1数据选择器3．由图6.5.1和真值表可写出输出逻辑函数式1．逻辑图（了解）。它由两个相同的4选1数据选择器组成。 2．逻辑功能分析下面以教材中图6.5.2中的一个数据选择器为例进行分析。（1）第一级传输门1TG1～1TG4的开通与关闭由A0 来控制。当 A0＝0时，1TG1和1TG3开通，1TG2和1TG4关闭；当 A0＝1时，1TG1和1TG3关闭，1TG2和1TG4开通。（2）第二级传输门1TG5和1TG6的开通与关闭由 A1来控制。当A1＝0时，1TG5开通，1TG6关闭；当A1＝1时，1TG5关闭，1TG6开通。这样，在A1A0 取值确定后，且取1 ＝0时，则输入数据1D0～1D3中便有一个相应的数据输出。3．真值表表6.5.2 双4选1数据选择器CC14539的真值表 4．输出逻辑函数式 二、8选1数据选择器MSI器件TTL 8：选1数据选择器CT74LS1511．逻辑功能示意图 2．真值表表6.5.3 数据选择器CT74LS151的真值表 3．输出逻辑函数　　　　　　三、用数据选择器实现组合逻辑函数实现原理：数据选择器是一个逻辑函数的最小项输出器： 而任何一个n位变量的逻辑函数都可变换为最小项之和的标准式 ，Ki的取值为0或1，所以，用数据选择器可很方便地实现逻辑函数。方法：⑴ 表达式对照法，将 和 相比较。⑵ 卡诺图对照法。1．当逻辑函数的变量个数和数据选择器的地址输入变量个数相同时，可直接用数据选择器来实现逻辑函数。［例6.5.1］ 试用数据选择器实现逻辑函数Y＝AB＋AC＋BC解：该题可用代数法和卡诺图法求解。代数法（1）选用数据选择器。由于逻辑函数Y中有A、B、C三个变量，所以，可选用8选1数据选择器，现选用CT74LS151。（2）写出逻辑函数的标准与一或表达式。逻辑函数Y的标准与一或表达式为 （3）比较Y和Y′两式中最小项的对应关系。设Y＝Y′，A＝A2 ，B＝A1 ，C＝A0 ，Y′式中包含Y式中的最小项时，数据取1，没有包含Y式中的最小项时，数据取0，由此得（4）画连线图。根据上式可画出图6.5.4所示的连线图。卡诺图法（1）写出逻辑函数Y的标准与一或表达式为 （2）画出Y和8选1数据选择器输出逻辑函数Y′的卡诺图。Y和Y′的卡诺图如图6.5.5所示。（3）比较逻辑函数Y′和Y的卡诺图。设Y＝Y′、A＝A2 、B＝A1 、C＝A0 ，对比图6.5.5（a）和（b）两张卡诺图后得图6.5.5［例6.5.1］的卡诺图（a） Y的卡诺国；（b） 的卡诺图（4）画连线图。根据上式可画出图6.5.4的连线图。2．当逻辑函数的变量个数多于数据选择器的地址输入变量的个数时，应分离出多余的变量，将余下的变量分别有序地加到数据选择器的地址输入端上。[例6.5.2] 用双4选1数据选择器CC14539和非门构成一位全加器。解：（1）设定变量，列真值表。设二进制数在第i位相加输入变量：被加数Ai，加数Bi，来自低位的进位数Ci-1 输出逻辑函数：本位和Si，向相邻高位的进位数为Ci 其真值表如表6.5.4所示。 （4）将全加器的输出逻辑函数式和数据选择器的输出逻辑函数式进行比较。设 Si＝1Y、Ai＝A1、Bi＝A0时，则（5）画连线图。图6.5.6［例6.5.2］的连线图由上题可知，当逻辑函数的变量数多于数据选择器的输入地址码A1、A0时，则D3～D0可视为是第三个（输入）变量，用以表示逻辑函数中被分离出来的变量。6.5.2 数据分配器数据分配是数据选择的逆过程。根据地址信号的要求，将一路数据分配到指定输出通道上去的电路，称为数据分配器。 3线—8线MSI译码器的逻辑功能？如将译码器的使能端作为数据输入端，二进制代码输入端作为地址信号输入端使用时，则译码器便成为一个数据分配器。3线一8线译码器CT74LS138构成的8路数据分配器。
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