数电-数电习题问题详解.doc
word第1章习题答案1-1按照集成度分类，试分析以下集成器件属于哪种集成度器件：1触发器；2中央处理器；3大型存储器；4单片计算机；5多功能专用集成电路；6计数器；7可编程逻辑器件。解：1小规模；2大规模；3超大规模；4超大规模；5甚大规模；6中规模；7甚大规模。1-2将如下十进制数转换为二进制数、八进制数和十六进制数。145278325.125 434.25 565 6解：1(45)10=(101101)2=(55)8=(2D)162(78)10=(1111000)2=(170)8=(78)163()10=(11001.001)2=(170.1)8=(78.2)16 4()10=(100010.01)2=(42.2)8=(22.4)16 5(65)10=(1100101)2=(145)8=(65)16 6()10=(1111110)2=(176)8=(7E)161-3将如下十六进制数转换为二进制数和十进制数。解：1(49)16=(1001001)2=(73)102(68)16=(1101000)2=(104)103(22.125)16=(1100101)2=(145)10 4(54.25)16=(1010100.00100101)2=()10 5(35)16=(110101)2=(53)10 6(124)16=(100100100)2=(292)101-4将如下八进制数转换为二进制数和十进制数。解：1(27)8=(010111)2=(23)102(56)8=(101110)2=(46)103(12.34)8=(1010.011100)2=(10.4375)10 4(74.25)8=(111100.010101)2=(84.328125)10 5(35)8=(11101)2=(29)10 6(124)8=(1010100)2=(84)101-5将如下二进制数转换为十六进制数、八进制和十进制数。解：1(1110001)2=(71)16=(161)8=(113)102(10101.001)2=()16=(25.1)8=(21.125)103(10111.1101)2=()16=(27.64)8=(23.8125)10 4(10001)2=(11)16=(21)8=(17)105(1010101)2=(55)16=(125)8=(85)101-6试求出如下8421BCD码对应的十进制数。解：1(111001)8421BCD=(39)102(1001.0010)8421BCD=(9.2)103(10111.1000)8421BCD=(17.8)10 4(100001)8421BCD=(21)10 5(1010101.00100111)8421BCD=(55.27)101-7试求出如下5421BCD码对应的十进制数。解：1(111001)5421BCD=(36)102(1000.0011)5421BCD=(5.3)103(10100.1100)5421BCD=(14.9)10 4(10100001)5421BCD=(71)10 5(00111011.00101010)5421BCD=(38.27)101-8试求出如下格雷码对应的二进制数码。解：1(0011)格雷码=001022() 格雷码=(1111.0111)23() 格雷码=(0110.1000)24(10010001) 格雷码=(11100001)2 5() 格雷码=(00101101.00111100)21-9试求出如下二进制数码对应的格雷码。解：10111=(0100)格雷码=(1111.0111) 格雷码=(1111.0111) 格雷码410110101=(11100111)格雷码=(00101000.00111110) 格雷码1-10略1-11略1-12略1-13略第2章习题答案2-1解：2-2解：C=1时，Y=A；C=0时，Y=AB。波形如下：2-3略2-4 (1)(2) 原题有误，改为(3) (4) (5) 2-5 (1) ； (2) ； (3) ； (4) ；2-6 (1) (2) (3) 2-7(1)解:(2)解:(3)解:(4)解:2-8(1)解:(2)解:或者(3)解:或者2-9(1) 解:(2)解:2-10(1) 化简得：真值表如表所示：A B CY0 0 00 0 10 1 00 1 11 0 01 0 11 1 01 1 100000111逻辑图如下列图：波形图如下列图：卡诺图如下列图：(2)化简得：真值表如表所示：A B CY0 0 00 0 10 1 00 1 11 0 01 0 11 1 01 1 111111110逻辑图如下列图：波形图如下列图：卡诺图如下列图：第3章3-1解：1三极管的工作状态饱和放大截止电流情况PN结偏置发射结正偏集电结正偏发射结正偏集电结反偏发射结反偏集电结反偏晶体管各极电压3-2解：a当输入端悬空时，UBE =-10V，三极管处于截止状态，uO=10V。假如uI=0V，三极管处于截止状态，uO=10V。假如uI=5V，如此基极电流，而基极饱和电流，所以，三极管处于饱和状态，uO=UCES0.3V。b当输入端悬空时，如此基极电流，而所以三极管处于饱和状态，uO=UCES0.3V。假如uI0V，如此三极管截止，uO=5V。假如uI=5V，如此基极电流,可见三极管饱和导通，u O=UCES0.3V。3-3解:对应波形如下列图3-4解：3-53-63-7解：a)电阻小于关门电阻，相当于低电平，输出固定为1；b电阻大于开门电阻，相当于高电平，输出；c)悬空相当于接高电平，输出；d)电阻小于关门电阻，相当于低电平，输出； e电阻大于开门电阻，相当于高电平，输出固定为1；f输出固定为1；h输出固定为03-8解：a)；b；c)；d)； e；f；h3-9解：b,d,g3-10写出图3-53所示电路的表达式。图3-53习题3-10的图解：3-11解：解：根据电路图中的输入输出，通过对电路逻辑电平的分析可以确定各电路的逻辑关系。abcd3-12解：a);b);c);d)3-13解：a);b);c);d)第4章4-1a表达式为：，该电路具有异或功能。b表达式为：由逻辑表达式可列出真值表:A B CY0 0 00 0 10 1 00 1 11 0 01 0 11 1 01 1 110000001由表可知，该电路为3变量一致判别电路。(c)略；d略；e略；f略。4-2 略4-3解：当XY=00时，S=C；当XY=01时，S=C+2；当XY=10时，S=C+3；当XY=11时，S=C+54-4 此图为十线-四线编码器输入低电平有效，输出高电平有效。4-5(a)图：(b)图：=AC4-6 0、1、2、3、44-7 a(b)4-8 略4-9该电路由编码器、译码器和显示电路三局部组成。对应奇数输入端为低电平时，发光二极管导通发光，对应偶数输入端为低电平时，发光二极管截止，不发光。4-10 密码是0100。4-11 图中七段LED数码管为共阴极接法，当各字段的控制电平为高电平时，相应字段发光二极管正向导通而点亮。由于u为f=1Hz的正弦电压，所以当u>0时，比拟器输出为1，a、b、c、d、g字段点亮，显示数字3，持续时间为0.5s；当u<0时，比拟器输出为0，a、c、d、e、f、g字段点亮，显示数字6，持续时间为0.5s。4-12 略4-13 解： A B C DM N O P0 0 0 00 0 0 10 0 1 00 0 1 10 1 0 00 1 0 10 1 1 00 1 1 11 0 0 01 0 0 11 0 1 01 0 1 11 1 0 01 1 0 11 1 1 01 1 1 10 0 000 0 0 00 0 0 00 0 0 00 0 0 00 0 0 00 0 1 000110 0 0 00 0 1 00 10 00 1 1 00 0 0 000110 1 1 01 0 0 1根据真值表写出表达式，并可画出逻辑电路图略。4-14 略4-15解：4-16解：4-17解：2略4-184-19 略4-20Y1当A=0，B=1时存在竞争冒险，通过增加乘积项可以消除，; Y2当A=0，C=1时存在竞争冒险，通过去掉乘积项可以消除，;第5章习题答案5-1解：5-2解：5-3解：5-4解：5-5解：5-6解：5-7解：5-8假如JK触发器CP、J、K端的电压波形如图538所示，试画出Q、端对应的电压波形。解：5-9解：5-10解：5-11略5-12解：5-13图5-43(a)是由JK触发器构成的电路，设各触发器的初始状态为Q = 0，输入端CP和A的波形如图5-43(b)所示，试画出输出端Q0、Q1、对应的电压波形。解：5-14略第6章习题答案6-11.时钟方程CP0CP1CP2CP2.驱动方程；3.输出方程4状态方程；5. 列出逻辑状态表逻辑状态表如表所示:逻辑状态表CP脉冲顺序等效十进制数输出 Y012345 0 0 0 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 00 0 0013760111101012 1 0 1 0 1 00 0 15 2111101 1 0 0 0 0 04001由状态转换表可得状态转换图，如下列图:该电路是同步五进制计数器，具有自启动能力。6-2 驱动方程： ；状态方程：；输出方程： 态转换图：电路的逻辑功能：是一个五进制计数器，电路可以自启动。6-3驱动方程：，状态方程：，输出方程：由状态方程可得状态转换表，如表所示:000001011100101110111000000000000110101100由状态转换表可得状态转换图:电路的逻辑功能是：串行数据检测器，连续输入三个以上1时，输出为1，其余情况都为0。6-46-5 状态图：波形图：6-6 13分频。6-7 a七进制b十进制6-8 a十进制b九进制状态从0000至1000循环。6-9 a八进制b二进制6-10 (a)十进制b 十进制6-11 63进制低位片7进制，高位片9进制，7×9=636-12 (1)26-13 12略；6-141(2)6-156-166-176-19略第7章习题答案7-1解：7-2解：波形见原书图7-9b。7-3解：7-4解：1UT， UT，UTUTUT27-5解：1随UCO增大，振荡频率降低。2没有影响。7-6解：123略7-7解：电路图如图18-33所示，取电容C的值为100F。图18-33 单稳态触发器电路图根据TWRC，为使TW=110秒可调，可将R分为两局部，一局部为固定电阻R，一局部为电位器RW。所以可取R，RW=100k7-8略7-9解：27-10解：，7-11解：5550构成多谐振荡器，uO1输出矩形波信号，当uO1输出低电平时，5551输出端清0，芯片不工作，当uO1输出高电平时，5551也构成多谐振荡器，uO2输出矩形波信号。uO1输出频率，uO2输出频率7-12略7-13略第8章习题答案8-1解：8-2解：115；232K；38；4256K；588-3解：168-4解：8-5解：存储容如表所示。表 地址代码字线译码结果存储容A1 A0W3 W2 W1 W0D3 D2 D1 D00 00 11 01 10 0 0 10 0 1 00 1 0 01 0 0 00 1 1 01 0 0 10 1 1 01 1 0 18-6解：ROM阵列图如图20-4所示。存储容如表20-3所示。表203 习题20-2存储容输入输出ABCDY2 Y1 Y00 0 0 00 0 0 10 0 1 00 0 1 10 1 0 00 1 0 10 1 1 00 1 1 11 0 0 01 0 0 11 0 1 01 0 1 11 1 0 01 1 0 11 1 1 01 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 1 1 0 0 1 08-7解：8k×8位的RAM有13个地址，要扩展成16k×8位的RAM，需要14个地址，因此扩出一个地址，用A13表示，接法如图20-5所示。当A13为0时，芯片0工作，为8k×8位的RAM，当A13为1时，芯片1工作，为8k×8位的RAM，一共扩展成为16k×8位的RAM。8-8 解：该扩展既包括位扩展又包括字扩展，电路如图20-6所示。解：8-9解：1各片RAM有12位地址，有2124K字，每字4位。2扩展后的RAM有12位地址，有2124K字，每字8位。等效的RAM电路如图20-8所示。8-10解：8421BCD码到余3码的转换表如表20-4所示。表204 8421BCD码到余3码的转换表8421BCD码ABCD余3码MNOP00000001001000110100010101100111100010010011010001010110011110001001101010111100用PROM实现的阵列图如图20-10所示。8-118-18 略第9章习题答案9-1解：9-2解：其它分别为20K，10K，5K9-3解：9-4解：假如，如此 9-5解：9-6解：11位。9-7解：0119-8解：需要分辨的温度为，且温度围为0450，如此需要区分出个温度区间。，所以应选择13位的A/D转换器。转换时间为。逐次比拟型A/D转换器在转换时间上能满足要求。9-9解： =11119-10解：双积分型A/D转换器第一次积分时间为第二次积分时间为完成一次A/D转换需要多少时间输出的数字量为1281010000000227 / 27
