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数字逻辑复习题
一、选择题1．组合逻辑电路通常由（
）组合而成。A．门电路； B．触发器； C．计数器；D．寄存器。2．十进制数9的8421BCD码是（
）。A．1011；
C．1100； D．1001。3．逻辑函数的表示方法中具有唯一性的是（
）。A.真值表； B.布尔表达式； C.逻辑图； D.VHDL语言。4．变量ABCDE取值为10011时，某最小项的值为1，则此最小项是（
）。A.ABCDE； B. ABCDE； C. ABCDE； D. ABCDE。5．下面器件中，（
）是易失性存储器。A. FLASH； B.EPROM； C.DRAM； D.PROM。6．一个四位二进制减法计数器的起始值为1001，经过100个时钟脉冲后的值是（
DA． 1100；
D．0101。7．能实现从多个输入端中选出一路作为输出的电路称为（
）。A.触发器； B.计数器； C.数据选择器； D.译码器。8．下列触发器中，无约束条件的是（
）。A．基本RS触发器；B.主从RS触发器；C.同步RS触发器；D. D触发器。9．下面器件中，（
）是非易失性存储器。A. RAM；
B.EPROM； C.DRAM； D.SRAM。10．下列电路中，不属于组合逻辑电路的是（____）。A．编码器； B．译码器；
C．数据选择器；
D．计数器。11．十进制数1997的十六进制数是（____）。A. 7CDH；
D.747H。12．实现一个十进制的可逆计数器，至少需要（____）个触发器。A.3；
D.6。13．十六路数据选择器的地址输入端有（_____）个。A.16个；
D.8个。14．64K×16位ROM芯片，地址线有（____）条，数据线有（____）A．64，16；
B．16，64；
C．10，16；
D．16，16。15．实现两个四位二进制数相乘的组合电路，至少有（___）个输出线。 。 ）A．8；
D.11。16．某RAM的地址线为10位， 数据线为8位，则存储容量为（_____）。A.256；
B.256×10；
C.1024×8；
D.。17．“或---与”表达式是由（____）构成的逻辑表达式。A．与项相或；
B. 最小项相或；
C. 最小项相与；
D.或项相与。n?1nQ?Q18．JK触发器在CP脉冲作用下，欲使，则输入信号应为（____）。A．J?K?0； B．
J?Q，K?Q； C．J?Q，K?Q；
D．J?Q，K?0。19．四路数据选择器的地址输入端有（____）个。A.16个； B.2个；
D.8个。20．八进制数(573.7)8的十六进制数是（____）。A.(17C.7)16；
B.( 17C.E)16；
C.(17B.7)16；
D.(17B.E)16。21．（_____）电路在任何时刻只能有一个输入端有效。A.普通编码器； B.优先编码器； C.七段显示译码器； D.二进制译码器。22．用低电平为输出有效的译码器实现组合逻辑电路时，还需要（。A．与非门；
B.或非门；
D.或门。23．用2K×8的ROM芯片，构成4K×32的存储器需要（___）片ROM芯片。A. 4；
D. 2048。24．用n个触发器构成的计数器，可得到的最大计数模为（____）。A.n；
D. 2n+1 。25．用四选一数据选择器实现函数Y=A1A0?A1A0，应使（__A__）。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。26下列门电路中，功耗最小的是（____）。A.NMOS；
D.ECL。27．同步时序电路和异步时序电路比较，其差异在于后者（_____）。A．没有触发器；B．没有统一的时钟脉冲；C．没有稳定状态；D．电路结构简单二、判断题1．余3码属于有权码。（× ）2．（943）10＝（3AF）16。（√ ）3．一个四输入与非门，使其输出为0的输入变量取值组合有1种。（√ ）4．异步时序电路没有统一的时钟脉冲控制。（√）5．最小项ABCD的相邻最小项共有16个。（× ）6．用2K×8的RAM芯片，构成4K×32的存储器，共需要10个芯片。（×）7．（0100）2转换成十六进制数是（3AB4）16。（√ ）8．考虑低位向本位进位的加法器，是全加器。（√）9．EPROM芯片每次读出后，存储器内容会发生变化。（×）10．格雷码属于有权码。（× ）11．（43）10＝（3A）16。（×）12．组合逻辑电路是指由计数器组合而成的电路。（× ）13．同步时序电路没有统一的时钟脉冲控制。（× ）14．最小项ABCD的相邻最小项共有4个。（√）15．用2K×8的RAM芯片，构成4K×16的存储器，共需要8个芯片。（X）16．（00）2转换成八进制数是（35264）8。（√）17．全加器属于时序电路。（× ）18．DRAM芯片每次读出后，存储器内容不会发生变化。（√）20．（743）10＝（3AF）16。（× ）22．异步时序电路有统一的时钟脉冲控制。（× ）23．最小项ABC的相邻最小项共有8个。（× ）24．用1K×8的RAM芯片，构成4K×32的存储器，共需要10个芯片。（× ）25．（0100）2转换成十六进制数是（3AB3）16。（× ）26．不考虑低位向本位进位的加法器，是半加器。（√ ）27．EEPROM芯片每次读出后，存储器内容会发生变化。（× ）
三、填空题1．逻辑函数可以有多种表示方式，如真值表、逻辑表达式、逻辑图、波形图和卡诺图等，这些方式可以互换。2．逻辑函数的化简有代数化简法和卡诺图化简法。3．按逻辑最简表达式设计电路，可以达到用最少的电子器件构建电路的目的，既降低成本又能提高效率和可靠性。4．CMOS集成门电路具有结构简单、功耗低、抗干扰能力强（噪声容限大）、集成度高（成本低）、工作电源范围宽等特点。5．CMOS漏极开路门可以实现“线与”的逻辑功能，使用时必须在其输出端和电源之间接一合适的上拉电阻。6．CMOS三态门的输出有3种状态，分别是高电平、低电平和高阻状态。7．CMOS传输门既可以传送“数字信号”，又可以传输“模拟信号”，具有很低的导通电阻（几百欧）和很高的截止电阻，其性能接近理想开关。8．组合逻辑电路从电路结构上看，是由若干逻辑门组成；从逻辑功能上看任何时刻的输出信号仅仅取决于该时刻的输入信号，而与电路前一时刻的状态无关。9．常用的中规模组合逻辑器件有：编码器、译码器、数据选择器、数据分配器、加法器和数据比较器等。10．竟争冒险是组合逻辑电路中可能发生的一种现象。当逻辑门有两个互补变化的信号输入时，其输出端可能产生尖峰脉冲。产生的原因主要是由于电路的传输延迟时间不同使两个互补的信号到达输入端的时刻不一样导致的。常用的消除竞争的方法有：输出端接滤波电容、引入选通脉冲或修改逻辑设计(增加冗余项)等。11．触发器是构成时序逻辑电路的基本单元。其特点是具有记忆功能，可以保存1位二值信息(0或1)。12．触发器按逻辑功能不同可分为RS触发器、D触发器、JK触发器、T触发器和T`触发器几种类型。13．触发器的逻辑功能可以用特性表、特性方程、状态转换图或时序图描述。14．单稳态触发器仅有一个稳态，而另一状态为暂稳态。暂稳态持续时间的长短仅取决于电路中的RC电路时间常数，与外加触发脉冲无关。单稳态触发器常用于脉冲信号展宽、定时、延迟和控制。15．施密特触发器是一种特殊的双稳态触发器，其输出状态决定于输入电压。它具有正向阈值电压和负向阈值电压，常用于波形变换、脉冲整形和鉴幅。16．多谐振荡器是一种自激脉冲振荡电路，通常用作脉冲信号源。17．555集成定时器是一种模拟与数字混合型的集成电路。常用于脉冲产生、整形及定时。18．只读存储器ROM是一种在工作过程中只能读出不能写入的非易失性存储器，存储的信息可长期保存，掉电不会丢失。19．随机存储器RAM存储的数据断电后会消失，属于易失性的读/写存储器。 20．是八位的二进制补码，其十进制真值是 -91 。21．十进制数121的八位反码是。22．字符C的7位二进制ASCII码是 1000011。
四．综合题1．用卡诺图化简下列各式（1）ABCD?ABCD?AB?AD?ABC先变为最小项表达式 = m8+ m9+ m10+m11+m12+m13+ m14
（2）L(A,B,C,D)?AB?AC?DC?BCD?BC
B（3）L(A,B,C,D)??m(0,1,2,5,6,8,9,10,13,14)
（4）L(A,B,C,D)??m(0,2,4,6,9,13)??d(1,3,5,7,11,15)
2．画出函数的逻辑电路图（1）画出实现下列函数的逻辑电路图，分别使用二输入端“与非门”和两输入端“或非门”实现。1）逻辑表达式为：L(A,B,C,D)?AB?CD2）逻辑表达式为：L(A,B,C)?AB?C3）逻辑表达式为：L(A,B,C,D)?AB?CD?BC
3．组合逻辑电路功能分析（1）由传输门组成的电路如下图所示，试列出其真值表，说明该电路的逻辑功能。解：当CS = 1时，4个传输门均为断开状态，输出处于高阻状态。 当CS = 0时，4个传输门的工作状态由A和B决定
CSVDD（1）L根据真值表可得：
L?AB?A?B。该电路实现三态输出的2输入或非逻辑功能。
（2）试分析下图所示传输门构成的电路，写出其逻辑表达式，说明它是什么逻辑电路。
解：输入信号A作为传输门的控制信号，输入信号B通过传输门与输出L相连。 当A = 0时，传输门TG1导通，TG2断开，L = B；当A = 1时，传输门TG1断开，TG2导通，L = B；其真值表为： L
A B该电路实现异或功能，L = A?B。
（3）逻辑电路如下图所示，试分析其逻辑功能。
L2解：根据组合逻辑电路的分析步骤。（1）由逻辑电路写出逻辑表达式：
L2 = A?B?A?B=（A+ B）?（A +B）= AB +AB
L3 = A?B=AB
L1 = A?B=AB（2）列出真值表：
由真值表可知，当A＞B，L1 = 1，L2 = L3 = 0；当A＜B，L3 = 1，L1 = L2 = 0；当A = B，L2 =1，L1 = L3 = 0。该逻辑电路为1位数值比较器。4．组合逻辑电路设计（1）设ABC为某保密锁的三个按键，当A单独闭合时，既不开锁也不报警；当A、B、C或A、B或A、C分别同时闭合时，锁被打开；其它有键闭合的情况将发出报警信号。试用与非门设计该保密锁的逻辑电路。
（2）试用2输入与非门设计一个3输入的组逻辑电路，当输入的二进制码小于3时，输出为0；输入大于等于3时，输出为1。
解设：输入变量为A、B和C，输出为L
（3）某热水器如下图所示：图中虚线表示水位，A、B、C电极被水浸没时，有信号输出。水面在A、B间时，为正常工作状态，绿灯G亮；水面在B、C间或高于A时为异常状态，黄灯Y亮；水面低于C时，为危险状态，红灯R亮。试用与非门设计实现该逻辑功能的电路。
5．画触发器的波形图 （1）画D触发器的波形图D触发器逻辑符号及时钟信号CP（/CP）和D的波形图如下图所示。分别画出Q0和Q1端波形。设触发器的初始状态为00。D 1DQ0 Q0D 1DQ1 Q1
CPCP CP(CP) D
Q0 Q1（2）画D触发器的输出端Q1和Q2端的波形
（3）设下降沿触发的JK触发器初始状态为0，CP、J、K如下图所示，试画出触发器Q端的输出波形。
（4）试画出下降沿触发的J、K触发器输出端Q的波形图
6．时序逻辑电路的分析（1）分析下列时序逻辑电路的功能。（要求：写出电路的输出方程和状态方程，列出电路的状态转换表，画出状态转换图，并指出电路的逻辑功能）
（1）写驱动方程D0?Q0
D1?Q1?Q0（2）将驱动方程代入特性方程，得到状态方程组，并写输出方程组状态方程组：Q0n?1?D0?Q0nQ1n?1?D1?Q1n?Q0 = Q1n⊙Q0n nn输出方程组：F?
Q1?Q0（3）列出状态转换表状态转换表
(4) 画出状态转换图
(5) 分析电路的逻辑功能： 这是一个4进制减法计数器（2）分析下列时序逻辑电路的功能。（要求：写出电路的输出方程和状态方程，列出电路的状态转换表，画出状态转换图，并指出电路的逻辑功能）
（3）分析下列时序逻辑电路的功能。（要求：写出电路的输出方程和状态方程，列出电路的状态转换表，画出状态转换图，并指出电路的逻辑功能）（计算机科学与技术专业例6.2.1，软件工程专业例5.2.2）
7．计数器的设计（1）分别用清零法和置数法设计一个六进制计数器，在图中画出相应的连线，并画出状态转换图。CP
（2）分别用清零法和置数法设计一个九进制计数器，在图中画出相应的连线，并画出状态转换图。
反馈清零法电路图反馈置数法电路图
反馈清零法电路图反馈置数法电路图(3) 试分析下图所示电路，画出它的状态图，说明它是几进制计数器。
解：该电路是由74HCT161用“反馈置数法”构成的计数器。设电路的初态为并行置入的数据D3D2D1D0 = 0101，在第10个计数脉冲作用后，Q3Q2Q1Q0= 1111，使进位信号TC = 1，并使置数使能端由1变成0，因此，在第11个计数脉冲作用后，数据输入端D3D2D1D0= 0101的状态才被置入计数器，使Q3Q2Q1Q0= 0101，为新的计数周期做好准备。电路的状态图如下图所示，它有11个状态，是一个十一进制计数器。
（4）用74LS161、逻辑门电路等设计一个二十四进制计数器，在图中画出相应的连线，并画出状态转换图。
（5）用74LS161、逻辑门电路等设计一个六十进制计数器，在图中画出相应的连线，并画出状态转换图。
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1.逻辑代数
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