数字电子技术第一章

Electronic circuit can be divided into two categories.

a.Digital Electronic circuits involves quantities with discrete values Analog Electronic circuits involves quantities with continuous values Types of electronic devices

b.Analog devices

Digital devices

Combination analog and digital devices

Digital and Analog Quantities (数字量和模拟量)

1.Binary Digits, Logic Levels, and Digital Waveforms （二进制数，逻辑电平和数字波形）

2.Review of Number Systems （数制）

3.The Inverter/ The NOT Gate （非门）

a.The AND Gate （与门）

b.The OR Gate （或门）

c.The NAND Gate （与非门）

d.Basic Logic Gates （逻辑门）

4.Chapter 1Preliminaries

2018年3月19日8:46

e.

The NOR Gate（或非门）

f.

The Exclusive-OR Gate（异或门）

g.

The Exclusive-NOR Gate（同或门）

补充：

数字电子技术基础第三版第三章答案

第三章组合逻辑电路 第一节重点与难点 一、重点： 1.组合电路的基本概念 组合电路的信号特点、电路结构特点以及逻辑功能特点。 2.组合电路的分析与设计 组合电路分析是根据已知逻辑图说明电路实现的逻辑功能。 组合电路设计是根据给定设计要求及选用的器件进行设计，画出逻辑图。如果选用小规模集成电路SSI，设计方法比较规范且容易理解，用SSI设计是读者应掌握的最基本设计方法。由于设计电路由门电路组成，所以使用门的数量较多，集成度低。 若用中规模集成电路MSI进行设计，没有固定的规则，方法较灵活。 无论是用SSI或MSI设计电路，关键是将实际的设计要求转换为一个逻辑问题，即将文字描述的要求变成一个逻辑函数表达式。 3.常用中规模集成电路的应用 常用中规模集成电路有加法器、比较器、编码器、译码器、数据选择器和数据分配器等，重要的是理解外部引脚功能，能在电路设计时灵活应用。 4.竞争冒险现象 竞争冒险现象的产生原因、判断是否存在竞争冒险现象以及如何消除。 二、难点： 1.组合电路设计 无论是用SSI还是用MSI设计电路，首先碰到的是如何将设计要求转换为逻辑问题，得到明确的真值表，这一步既是重点又是难点。总结解决这一难点的方法如下： （1）分析设计问题的因果关系，分别确定输入变量、输出变量的个数及其名称。 （2）定义逻辑变量0、1信号的含义。无论输入变量、输出变量均有两个状态0、1，这两个状态代表的含义由设计者自己定义。 （3）再根据设计问题的因果关系以及变量定义，列出真值表。 2.常用组合电路模块的灵活应用 同样的设计要求，用MSI设计完成后，所得的逻辑电路不仅与所选芯片有关，而且还与设计者对芯片的理解及灵活应用能力有关。读者可在下面的例题和习题中体会。 3.硬件描述语言VHDL的应用 VHDL的应用非常灵活，同一个电路问题可以有不同的描述方法，初学者可以先仔细阅读已有的程序实例，再自行设计。 三、考核题型与考核重点 1.概念与简答 题型1为填空、判断和选择； 题型2为叙述基本概念与特点。 建议分配的分数为3～6分。 2.综合分析与设计

数字电路及其应用(一)

数字电路及其应用(一) 编者的话当今时代，数字电路已广泛地应用于各个领域。本报将 在“电路与制作”栏里，刊登系列文章介绍数字电路的基本知识和应用实例。 在介绍基本知识时，我们将以集成数字电路为主，该电路又分TTL和CMOS 两种类型，这里又以CMOS集成数字电路为主，因它功耗低、工作电压范围宽、扇出能力强和售价低等，很适合电子爱好者选用。介绍应用时，以实 用为主，特别介绍一些家电产品和娱乐产品中的数字电路。这样可使刚入门的 电子爱好者尽快学会和使用数字电路。一、基本逻辑电路 1.数字电路 的特点 在电子设备中，通常把电路分为模拟电路和数字电路两类，前者涉及模 拟信号，即连续变化的物理量，例如在24小时内某室内温度的变化量；后者 涉及数字信号，即断续变化的物理量，如图1所示。当把图1的开关K快速通、断时，在电阻R上就产生一连串的脉冲(电压)，这就是数字信号。人们把用来 传输、控制或变换数字信号的电子电路称为数字电路。数字电路工作 时通常只有两种状态：高电位(又称高电平)或低电位(又称低电平)。通常把高电 位用代码“1”表示，称为逻辑“1”；低电位用代码“0”表示，称为逻辑“0”(按正逻 辑定义的)。注意：有关产品手册中常用“H”代表“1”、“L”代表“0”。实际的数字 电路中，到底要求多高或多低的电位才能表示“1”或“0”，这要由具体的数字电 路来定。例如一些TTL数字电路的输出电压等于或小于0.2V，均可认为是逻 辑“0”，等于或者大于3V，均可认为是逻辑“1”(即电路技术指标)。CMOS数字 电路的逻辑“0”或“1”的电位值是与工作电压有关的。讨论数字电路问 题时，也常用代码“0”和“1”表示某些器件工作时的两种状态，例如开关断开代 表“0”状态、接通代表“1”状态。 2.三种基本逻辑电路

数字电子技术基础第三版第二章答案

第二章逻辑门电路 第一节重点与难点 一、重点： 1．TTL与非门外特性 （1）电压传输特性及输入噪声容限：由电压传输特性曲线可以得出与非门的输出信号随输入信号的变化情况，同时还可以得出反映与非门抗干扰能力的参数U on、U off、U NH和U NL。开门电平U ON是保证输出电平为最高低电平时输入高电平的最小值。关门电平U OFF是保证输出电平为最小高电平时，所允许的输入低电平的最大值。 （2）输入特性：描述与非门对信号源的负载效应。根据输入端电平的高低，与非门呈现出不同的负载效应，当输入端为低电平U IL时，与非门对信号源是灌电流负载，输入低电平电流I IL通常为1～。当输入端为高电平U IH时，与非门对信号源呈现拉电流负载，输入高电平电流I IH通常小于50μA。 （3）输入负载特性：实际应用中，往往遇到在与非门输入端与地或信号源之间接入电阻的情况，电阻的取值不同，将影响相应输入端的电平取值。当R≤关门电阻R OFF时，相应的输入端相当于输入低电平；当R≥?开门电阻R ON时，相应的输入端相当于输入高电平。 2．其它类型的TTL门电路 （1）集电极开路与非门（OC门） 多个TTL与非门输出端不能直接并联使用，实现线与功能。而集电极开路与非门（OC 门）输出端可以直接相连，实现线与的功能，它与普通的TTL与非门的差别在于用外接电阻代替复合管。 （2）三态门TSL 三态门即保持推拉式输出级的优点，又能实现线与功能。它的输出除了具有一般与非门的两种状态外，还具有高输出阻抗的第三个状态，称为高阻态，又称禁止态。处于何种状态由使能端控制。 3．CMOS逻辑门电路 CMOS反相器和CMOS传输门是CMOS逻辑门电路的最基本单元电路，由此可以构成各种CMOS逻辑电路。当CMOS反相器处于稳态时，无论输出高电平还是低电平，两管中总有一管导通，一管截止，电源仅向反相器提供nA级电流，功耗非常小。CMOS器件门限电平U TH近似等于1/2U DD，可获得最大限度的输入端噪声容限U NH和U NL=1/2U DD。 二、难点： 1．根据TTL与非门特性，正确分析和设计电路； 2．ECL门电路的逻辑功能分析； 3．CMOS电路的分析与设计； 4．正确使用逻辑门。 三、考核题型与考核重点 1．概念 题型为填空、判断和选择。

[数字电子技术及应用(第2版)习题答案第4单元习题答案

自我检测题 一、填空题 4-1 555定时器根据内部器件类型可分为双极型和单极型，它们均有单或双定时器电路。双极型型号为 555 和 556 ，电源电压使用范围为5~16V ；单极型型号为7555和7556 ，电源电压适用范围为3~18V 。 4-2 555定时器最基本的应用有 单稳态触发器 、 施密特触发器和多谐振荡器三种电路。 4-3 555定时器构成的施密特触发器在5脚未加控制电压时，正向阈值电压+T U 为 CC V 32V ；负向阈值电压-T U 为 CC V 31 V ；回差电压T U ?为 CC V 3 1 V 。 4-4晶片的两个基板在电场的作用下，产生一定频率的 机械变形 。而受到一定方向的外力时，会在相应的两个表面上产生 相反 的电荷，产生电场，这个物理现象称为 压电效应 。 4-5石英晶体有两个谐振频率，分别为 串联谐振频率 和 并联谐振频率 。 二、选择题、判断题 4-6 用555定时器组成单稳态触发电路时，当控制电压输入端无外加电压时，则其输出脉宽t w = A 。 A 、1.1RC B 、0.7 R C C 、1.2 RC 4-7 用555定时器组成的单稳态触发器电路是利用输入信号的下降沿触发使电路输出单脉冲信号。( ) 4-8为了获得输出振荡频率稳定度高的多谐振荡器一般选用 B 组成的振荡器 A 、555定时器 B 、反相器和石英晶体 C 、集成单稳态触发器 练习题 4-1 555定时器由哪几个部分组成？ 答：略。 4-2施密特触发器、单稳态触发器、多谐振荡器各有几个暂稳态，几个稳定状态？ 答：略。 4-3由555定时器构成的施密特触发器在5脚加直流控制电压U CO 时，回差电压为多少？ 答：CO U 2 1 4-4由555定时器构成的多谐振荡器如图4-12所示，已知，R 1=R 2=5.1kΩ，C =0.01μF ，V CC =+12V ，则电路的振荡频率是多少？ 答：9.337KHZ 4-5由555定时器构成的施密特触发器输入波形如图题4-5所示，试对应画出输出波形。

数字电子技术第五章作业及答案

第五章（时序逻辑电路）作业 1、时序逻辑电路如图5-1所示，试分析该电路的逻辑功能。要求：写出电路的激励方程、状态方程和状态转换表，画出电路的状态转换图，并说明电路能否自启动。 图5-1 时序逻辑电路 答案:同步四进制减法计数器。能自启动。 2、试用文字语言描述图5-2所示状态图的状态变化情况，并写出其相应的状态转换表。

. A B C D 0/1 0/0 0/0 0/01/0 1/0 1/0 1/1 . . . . 图5-2 状态图 解： 状态A ：如果输入为0，转移到状态A ，输出0 如果输入为1，转移到状态B ，输出0 状态B ：如果输入为0，转移到状态A ，输出0 如果输入为1，转移到状态C ，输出0 状态C ：如果输入为0，转移到状态A ，输出0 如果输入为1，转移到状态D ，输出0 状态D ：如果输入为0，转移到状态A ，输出0 如果输入为1，转移到状态D ，输出1 该状态为梅里状态机。 3、图5-3所示的是5位右移寄存器与输入信号DATA 、时钟CLK 的波形图，设寄存器初始状态为00000，试画出寄存器输出Q 4~Q 0的波形图。 11 01 0DATA CLK DATA CLK . . 0123 4 . . 图5-3 5位右移寄存器与DATA 、CLK 的波形图 4、试用JK 触发器设计一个同步八进制计数器，其状态S 0、S 1…S 7的编码分别为000、001、011、010、110、111、101、100。

答案: J3= Q2___Q1 J2= ___Q3Q1 J1= Q3⊕___Q2 K3= ___Q2___Q1 K2= Q3Q1 K1= Q3⊕Q2 5、试用上升沿JK触发器构成异步3位二进制加法计数器，要求画出逻辑电路图，以及计数器输入时钟CLK与JK触发器输出端Q2~Q0的波形图。 6、图5-4所示为异步4位二进制加法计数器74LS293组成的计数器电路，试说明该计数电路是多少进制计数器，并说明复位信号RESET的有效电平， . . 图5-4 74LS293组成的计数器电路 解：RESET有效电平为低电平。 该计数器是13进制计数器。 7、试用74LS161连接成计数长度M=8的计数器，可采用几种方法？并画出相应的接线图。

万里学院-数字电子技术-第五章习题及参考答案

第五章习题 1．题图5-1所示电路是用两片555构成的脉冲发生器，试画出Y 1和Y 2两处的输出波形，并标注主要参数（参数只需估算）。 题图5-1 2．题图5-2所示的555定时器构成的单稳态触发器及输入v I 的波形，求： （1）输出信号v O 的脉冲宽度T W ； （2）对应v I 画出v C 、v O 的波形，并标明波形幅度。 v I /V CC /3 v I v O 题图5-2 3．由555定时器组成的多谐振荡器如图5-3所示，已知V DD =12V 、C =0.1μF 、R 1=15k Ω、 R 2=22k Ω。试求：（1）多谐振荡器的振荡周期；（2）画出的v C 和v O 波形。 题图5-3 4．由555定时器、3位二进制加计数器、理想运算放大器A 构成如题图5-4所示电路。设计数器初始状态为000，且输出低电平V OL =0 V ，输出高电平V OH =3.2 V ，R d 为异步清零端，高电平有效。 （1）说明虚框（1）、（2）部分各构成什么功能电路？（2）虚框（3）构成几进制计器？ （3）对应CP 画出v O 波形，并标出电压值。 题图5-4 5．用集成芯片555构成的施密特触发器电路及输入波形i v 如题图5-5所示，要求： （1）求出该施密特触发器的阈值电压V T ＋、V T －；（2）画出输出v o 的波形。 题图5-5 6．用集成定时器555构成的电路及可产生的波形如题图5-6（a ）、（b ）所示，试回答： （1）该电路的名称；（2）指出（b ）图中v C 波形是1～8引脚中，哪个引脚上的电压波形； （3）求出矩形波的宽度t W 。

最新数字电子技术第三章(组合逻辑电路)作业及答案

第三章（组合逻辑电路）作业及答案 1、写出图3-1所示组合逻辑电路中输入输出的逻辑关系式和真值表。 图3-1：组合逻辑电路逻辑图 解：（1）C A A AC B A Y +=++=1 （2）D B C B A CD B A CD B A D BD CD A B A Y ++=++=+=++=）（ 2 2、试分析图3-2所示组合逻辑电路，写出其逻辑函数表达式。若设S 1﹑S 0为功能控制信号，A ﹑B 为输入信号，L 为输出，说明当S 1﹑S 0取不同信号值时，电路所实现的逻辑功能。 图3-2：组合逻辑电路逻辑图 3、试用与门、或门和非门，或者与门、或门和非门的组合来实现如下各逻辑函数关系，画出相应的逻辑电路图。 （1）1 Y AB BC =+ A B S 1 S =1 =1 & =1

（2）2Y A C B =+（） （3）3Y ABC B EF G =++（） & & 1 ≥Y1. 1 A B C . & 1 ≥Y2 . 1 A B C & 1 ≥1 ≥& & 1 A B C . E F G .Y3 . . . 4、试用门电路设计4线-2线优先编码器，输入、输出信号都是高电平有效，要求任一按键按下时，G S 为1，否则G S =0；还要求没有按键按下时，E O 信号为1，否则为0。

5、试用逻辑门电路设计一个2选1数据选择器，输入信号为A、B，选择信号为S，输出信号为Y，要求写出真值表、逻辑函数表达式和画出逻辑电路图。 6、某公司3条装配线各需要100kW电力，采用两台发电动机供电，一台100kW，另外一台是200kW，3条装配线不同时开工，试设计一个发电动机控制电路，可以按照需求启动发电动机以达到节电的目的。

[数字电子技术及应用(第2版)习题答案第1单元习题答案

自我检测题： 一、填空题 1-1 (1001010)2 =( 112 )8 =( 4A )16 =( 74 )10 1-2 (37.375)10 =( 100101.011 )2 =( 45.3 )8 =( 25.6 )16 1-3 (CE)16=( 11001110 )2 =( 316 )8 =( 206 )10 =( 001000000110 )8421BCD 1-4在逻辑代数运算的基本公式中，利用分配律可得A (B +C )= AB+AC ，A +BC = (A+B)(A+C) ，利用反演律可得ABC = C B A ++ ，C B A ++ = C B A 。 1-5在数字电路中，半导体三极管多数主要工作在 截止 区和 饱和 区。 1-6 COMS 逻辑门是 单 极型门电路，而TTL 逻辑门是 双 极型门电路。 1-7 COMS 集成逻辑器件在 功耗 、 抗干扰 方面优于TTL 电路，同时还具有结构相对简单，便于大规模集成、制造费用较低等特点。 1-8 CT74 、 CT74H 、 CT74S 、 CT74LS 四个系列的 TTL 集成电路，其中功耗最小的为 CT74LS ；速度最快的为 CT74S ；综合性能指标最好的为 CT74LS 。 二、选择题 1-9指出下列各式中哪个是四变量Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ的最小项( C )。 A 、ABC B 、A+B+C+D C 、ABCD D 、AC 1-10逻辑项D BC A 的逻辑相邻项为( A )。 A 、ABCD — B 、ABCD C 、AB — CD D 、ABC — D 1-11当利用三输入的逻辑或门实现两变量的逻辑或关系时，应将或门的第三个引脚( B )。 A 、接高电平 B 、接低电平 C 、悬空 1-12当输入变量A 、B 全为1时，输出为0，则输入与输出的逻辑关系有可能为（ A ）。 A 、异或 B 、同或 C 、与 D 、或 1-13TTL 门电路输入端悬空时应视为（ A ）电平，若用万用表测量其电压，读数约为（ D ）。 A 、高 B 、低 C 、3.5V D 、1.4V E 、0V 三、判断题 1-14用4位二进制数码来表示每一位十进制数码，对应的二—十进制编码即为8421BCD 码。( × ) 1-15因为逻辑式A+(A+B)=B+(A+B)是成立的，所以在等式两边同时减去(A+B)得：A=B 也是成立的。(× ) 1-16对于54/74LS 系列与非门，输出端能直接并联。(× ) 1-17三态输出门有高电平、低电平和高阻三种状态。( ) 1-18在解决“线与”问题时，OC 门是指在COMS 电路中采用输出为集电极开路的三极管结构，而OD 门指在TTL 电路中采用漏极开路结构。(× )

数字电子技术讲义 第三章 组合逻辑电路

第三章 组合逻辑电路 根据组合逻辑电路的不同特点，数字电路分成：组合逻辑电路（组合电路） 时序逻辑电路（时序电路） 组合逻辑电路的特点：任意时刻的输出仅仅取决于该时刻的输入，与电路原来状态无关。 ()n i i A A A f F Λ21，=（i =1，2，…m ） 3.1组合逻辑电路的分析 组合逻辑电路的分析方法：1）由逻辑图写出各输出端的逻辑表达式 2）化简和变换各逻辑表达式 3）列真值表 4）分析确定功能 例： C B A L ⊕⊕= 3.1.1 分析加法器 半加器真值表 (1)1位加法器 1）半加器 不考虑由低位进位来的加法器 B A A S ⊕== A B B

AB Co = 2）全加器 考虑低位进位的加法器 CI B A CI AB CI B A BCI A S +++= 全加器真值表 CI B B A CI A CO ++= S “奇数个1时，S 为1”CI “两个以上1时，CI 为1” A (2)多位加法器 1、并行相加串行进位的加法器 例如：四位二进制数A 3 A 2A 1A 0和B 3 B 3 B 3 B 3相加 CI CO Σ CI CO Σ CI CO Σ CI CO Σ CO S 1 S 0 S 2 S 3 A 0B 0 A 1 B 1 A 2 B 2 A 3 B 3 每位进位信号作为高位的输入信号――串行进位 故任一位的加法运算必须在低一位的运算完成后才能进行――速度慢 2、超前进位 00011011 0 1 A B CI 01011 1 00011011 0 1 A B CI 00100 1 1 1

每位的进位只由加数和被加数决定，而与低位的进位无关。 1-⊕⊕=i i i i C B A S ()1-⊕+=i i i i i i C B A B A C 3.1.2 分析数据选择器 数据分配器：将公共数据线上的信号送往不同的通道 数据选择器：将不同通道的信号送往公共数据线 74LS153为例：通过给定不同的地址代码，即可从4个输入数据中选出所要得输出 函数式：()()()()[] 01130112011101101A A D A A D A A D A A D Y +++= 总结：1、数据选择器可将多通道输入的数据有选择的传送到输出端 2、数据选择器还可作为一般的逻辑函数产生器，一个2n 选一的数据选择器可以产生n 或少于n 个输入变量的逻辑函数 3、构成逻辑函数产生器的关键是确定常量输入端的逻辑值。可由导出的最小项或真值表获得。 3.1.3 分析多路分配器 D A A D 010= D A A D 011= D A A D 012= A A D 013= A A D 3.1.4 分析数值比较器 (1)1位数值比较器 两个数AB 比较（A >B ，A

数字电子技术的应用及发展趋势探析

数字电子技术的应用及发展趋势探析 摘要：随着电子设备的普及，数字电子技术应用到 各个领域，发展前景良好。数字电子作为一种具有高科技效力的技术，它的应用与发展对我国各个行业来说都是尤为重要的。本文主要分析数字电子技术数字电子技术的应用领域，并在此基础上探析了其未来的发展趋势。 关键词：数字电子技术；应用；发展趋势数字电子技术是当前发展最快的学科之一。近年来，数字电子技术作为电子技术领域中的一项新兴科技，越来越受到关注，尤其是数字电子技术在各行各业的广泛应用，更使它拥有了广阔的发展前景。 1、数字电子技术概述 1.1数字电子技术的概念 数字电子技术属于信息电子学科，集成电路、发光二极管等都是数字电子技术具体的物质体现，它以集成芯片、电路、逻辑门电路为研究对象，伴随信息技术的发展，其电路对于信号处理显示出了明显的优势。以处理信号为例，信号处理过程中，按照一定比例在数字电路上，把模拟信号转换成数字信号，再经数字电路将数字信号进行处理，完成处理之后，根据需要反复转化成模拟信号。

1.2电子技术的分类 电子技术包括数字电子技术和模拟电子技术两大类。这两大类技术有着相辅相成的联系，其中最明显和被广泛使用的就是数字电路信号的处理，即模拟信号（“0101”信号） 与数字信号的相互转换。但这两者之间也存在着一些不同之处。首先，与模拟信号相比，数字信号波形更简单易识，没有太多的变化，只有高电平和低电平两种，出现误差的几率很小，这无疑也给信号的接收和处理方面提供了更加便捷的条件，这一点本文将在后文进行详细的论述。其次，因为数字电子技术的诸多优点，例如稳定性强、可靠性高等，很多模拟信息被电子信息所取代，其中最明显的就是在声音和图像的存储方式上，过去声音和图像是由模拟信号组成的磁带、磁盘来储存，而现在这些都变成了光盘存储，无疑更加便捷也更易保存。 1.3数字电子技术的优势 数字电子技术作为一种具有重要作用的新兴技术，在我国电子信息化的进程中发挥着巨大的推动作用。近年来，数字电子技术以其波形简单、精确度高、抗感染能力强等多重优势，在多种方面的应用中发挥了重要的作用，为我国经济社会和信息产业的发展作出了巨大的贡献。 2、数字电子技术的应用 2.1在雷达接收机中的应用

数字电子技术基础(第四版)课后习题答案_第三章

第3章 [题3.1] 分析图P3.1电路的逻辑功能，写出Y 1、、Y 2的逻辑函数式，列出真值表，指出电路完成什么逻辑功能。 [解] BC AC AB Y BC AC AB C B A ABC Y ++=+++++=21)( B 、 C 为加数、被加数和低位的进位，Y 1为“和”，Y 2为“进位”。 [题3.2] 图P3.2是对十进制数9求补的集成电路CC14561的逻辑图，写出当COMP=1、Z=0、和COMP=0、Z=0时，Y 1～Y 4的逻辑式，列出真值表。

[解] （1）COMP=1、Z=0时，TG 1、TG 3、TG 5导通，TG 2、TG 4、TG 6关断。 3232211 , ,A A Y A Y A Y ⊕===， 4324A A A Y ++= （2）COMP=0、Z=0时， Y 1=A 1， Y 2=A 2， Y 3=A 3， Y 4=A 4。 COMP =0、Z=0的真值表从略。 [题3.3] 用与非门设计四变量的 多数表决电路。当输入变量A 、B 、C 、D 有3个或3个以上为1时输出为1，输入为其他状态时输出为0。 [解] 题3.3的真值表如表A3.3所示，逻辑图如图A3.3所示。 ABCD D ABC D C AB CD B A BCD A Y ++++= BCD ACD ABC ABC +++= B C D A C D A B D A B C ???=

[题3.4] 有一水箱由大、小两台泵M L 和M S 供水，如图P3.4所示。水箱中设置了3个水位检测元件A 、B 、C 。水面低于检测元件时，检测元件给出高电平；水面高于检测元件时，检测元件给出低电平。现要求当水位超过C 点时水泵停止工作；水位低于C 点而高于B 点时M S 单独工作；水位低于B 点而高于A 点时M L 单独工作；水位低于A 点时M L 和M S 同时工作。试用门电路设计一个控制两台水泵的逻辑电路，要求电路尽量简单。 [解] 题3.4的真值表如表A3.4所示。 真值表中的C B A 、C B A 、C B A 、C AB 为约束项，利用卡诺图图A3.4(a)化简后得到： C B A M S +=， B M L =（M S 、M L 的1状态表示工作，0状态表示停止）。 逻辑图如图A3.4(b)。

数字电子技术 第五章

第五章正文中 5-2 表达式 JK 触发器的特性方程 好像写错了。 习 题 一、填空题 1. 1个触发器可以记忆1位二进制信息，l 位二进制信息有0和1两种状态。 2. 触发器功能的表示方法有特性表、特性方程 和状态转换图。 3. JK 触发器的特性方程是1n n n Q JQ K Q +'=+。 4. 主从JK 触发器克服了同步JK 触发器的空翻问题，但其本身存在一次变化问题。 5. 触发器在输入信号发生变化前的状态称为 现态 ，用n Q 表示，而输入信号发生变化后触发器所进入的状态称为 次态 ，用1+n Q 表示。 6. 按逻辑功能来划分，触发器还可以分为RS 触发器、 JK 触发器、 D 触发器和T 触发器等四种类型。 7. 维持阻塞D 触发器是在时钟信号CLK 的上升沿触发，其特性方程为D =+1n Q 。 8. n 个触发器可以记忆2n 种不同的状态。 9.T 触发器的特征方程是n Q T ⊕=+1n Q 。当CLK 有效时，若T =0，则T 触发器的输出状态为n Q 。 10. 当CLK 无效时，D 触发器的状态为n Q ；当CLK 有效时，D 触发器的状态为D 。 二、分析与设计题 1. 画出题图5.1所示由与非门组成的基本触发器输出端Q 、Q '的电压波形，输入端S '、 R '的电压波形如图中所示。 S R Q Q ' S R

题图5.1 解：电压波形如图 S R Q 2. 画出题图5.2所示由或非门组成的基本触发器输出端Q 、Q '的电压波形，输入端R 、 S 的电压波形如图中所示。 R S Q Q ' R S 题图5.2 解：电压波形如图 R S Q 3. 在题图5.3所示的电路中，若CLK 、R 、S 的电压波形如图中所示，试画出输出端Q 、Q '所对应的电压波形，设触发器的初始状态Q =0。 S R Q Q ' S R CLK 题图5.3

数字电路与数字电子技术 课后答案第二章

第二章逻辑门电路 1.有一分立元件门电路如图P 2.1 ( a ) 所示，歌输入端控制信号如图p2.1 ( b ) 所示.。请 V(F)的波形。 对应图( b ) 画出输出电压0 ( a ) 图P2.1 =+ 解:F ABC D

图P2.2 ( a ) 解: 1F ab = 2F b c b c ==+ 3F (a b c)ad =+++ 4F b c d b c b c d =+++=++ 3.试分析图P2.3

( a ) ( b ) 图P2.3 解: 图P2.3 ( a ) F AB CD =+ 图P2.3 ( b ) F A B =⊕ 4. C=1时，F B =，电路应如何改动。 解: 当C=1时，三态门呈高阻状态，相当于断开，或非门对应输入端悬空相当于”1”所示 F B 10=+=，为使其完成F B =应在三态门输入端接一个off R R <的电阻即可,电路图如 图P2.A4所示 图P2.4 图P2.A4 5. 输入波形如图P2.5 ( b ) 所示，试画出P2.5 ( a ) 所示逻辑门的输出波形 ( a ) ( b ) 图P2.5 F 1,F 2为 图P2.A5 解: 1F A B =⊕ C = 1时，2F 为高阻状态，C = 0时，2F AB = 6. 改正图P2.6所示TTL 电路中的错误

1F A B (a) = 2F A B (b) =+ 3F AB (c)= 4F A B (d) =+ 图P2.6 解: (a) 三极管基极应加接基极电阻B R .否则与非门输出高电平3.6V 时，将三极管损坏。 (b) TTL 非门的输出端不能并联,应换为集电极开路门。 (c) 输入端所接电阻off R 200R =Ω<，相当于”0”，使3F =1，必须使off R R >，如取 R 5K =Ω (d) 输入端所接电阻on R 5K R =>相当于”1”，使4F 1=，必须使off R R <，如取 R 100=Ω，相当于”0”，这时4F A B =+ 7. 电路如图P2.7 ( a ) ~ ( f ) 所示,已知输入信号A ，B 波形如图P2.7 ( g ) 所示，试画出各个电路输入电压波形。 ( a ) ( b ) ( f ) ( d ) ( e ) ( f )

最新数字电路第三章习题与答案

第三章集成逻辑门电路 一、选择题 1. 三态门输出高阻状态时，（）是正确的说法。 A.用电压表测量指针不动 B.相当于悬空 C.电压不高不低 D.测量电阻指针不动 2. 以下电路中可以实现“线与”功能的有（）。 A.与非门 B.三态输出门 C.集电极开路门 D.漏极开路门 3．以下电路中常用于总线应用的有（）。 A.TSL门 B.OC门 C. 漏极开路门 D.CMOS与非门 4．逻辑表达式Y=AB可以用（）实现。 A.正或门 B.正非门 C.正与门 D.负或门 5．TTL电路在正逻辑系统中，以下各种输入中（）相当于输入逻辑“1”。 A.悬空 B.通过电阻2.7kΩ接电源 C.通过电阻2.7kΩ接地 D.通过电阻510Ω接地 6．对于TTL与非门闲置输入端的处理，可以（）。 A.接电源 B.通过电阻3kΩ接电源 C.接地 D.与有用输入端并联 7．要使TTL与非门工作在转折区，可使输入端对地外接电阻RI（）。 A.＞RON B.＜ROFF C.ROFF＜RI＜RON D.＞ROFF 8．三极管作为开关使用时，要提高开关速度，可( )。 A.降低饱和深度 B.增加饱和深度 C.采用有源泄放回路 D.采用抗饱和三极管 9．CMOS数字集成电路与TTL数字集成电路相比突出的优点是（）。 A.微功耗 B.高速度 C.高抗干扰能力 D.电源范围宽 10．与CT4000系列相对应的国际通用标准型号为（）。 A.CT74S肖特基系列 B. CT74LS低功耗肖特基系列 C.CT74L低功耗系列 D. CT74H高速系列 11．电路如图（a），（b）所示，设开关闭合为1、断开为0；灯亮为1、灯灭为0。F 对开关A、B、C的逻辑函数表达式（）。

[数字电子技术及应用(第2版)习题答案第2单元习题答案

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自我检测题 一、填空题 2-1如果对键盘上108个符号进行二进制编码，则至少要 7 位二进制数码。 2-2共阳LED 数码管应由输出 低 电平的七段显示译码器来驱动点亮，而共阴LED 数码管应采用输出为 高 电平的七段显示译码器来驱动点亮。 2-3采用54LS138完成数据分配器的功能时，若把S 1作为数据输入端接D ，则应将使能端2 S 接 低 电平，3 S 接 低 电平。 2-4对N 个信号进行编码时，需要使用的二进制代码位数n 要满足条件 N ≤2n 。 二、选择题 2-5一个8选1的数据选择器，其地址输入端有几个 B 。 A 、1 B 、3 C 、2 D 、4 2-6可以用 B 、C 电路的芯片来实现一个三变量组合逻辑函数。 A 、编码器 B 、译码器 C 、数据选择器 2-7要实现一个三变量组合逻辑函数，可选用 A 芯片。 A 、74LS138 B 、54LS148 C 、74LS147 三、判断题 2-8 54/74LS138是输出低电平有效的3线－8线译码器。( ? ) 2-9当共阳极LED 数码管的七段（a ~g ）阴极电平依次为1001111时，数码管将显示数字1。(? ) 练习题 2-1试分析图题2-10所示各组合逻辑电路的 逻辑功能。 A B C D Y A B Y

图题2-1 解：（a）图，) ⊕ =，真值表如表题2-1(a) A ⊕ Y⊕ B ) ( (D C 所示： 表题2-1(a) （a）图为四变量奇校验器，当输入变量中有奇数个为1，输出为1。

（b ）图，AB B A B A B A Y +=+++=，真值表如表题2-1(b)所示： （b ）图为同或门电路，当输入变量状态相同时出1，相反时出0。 2-2试分析图题2-2所示各组合逻辑电路的逻辑功能，写出函数表达式。 图题2-2 解：(a)图0=+++=CD C B AB Y A B C Y D 1 2 A B C (a ) (b )

第3章习题答 数字电路

第3章 时序逻辑基础 习题3 3-1 解 该电路的状态图如图3-5 输入序列： 1 1 1 0 0 1 0 1 状态序列：S 0 S 1 S 2 S 2 S 3 S 4 S 5 S 5 S 1 输出序列： 0 0 0 0 0 1 1 0 最后一位输入后电路处于S 1状态。 3-2解 该电路的状态表如表3-5所示，为米里型电路。 输入序列： 1 0 1 1 1 0 1 状态序列： A C C D B C C D 输出序列： 0 0 0 0 1 0 0 最后一位输入后电路处于D 状态。 3-3 解 逻辑符号如图3-8所示，真值表如表3-6所示，工作波形如图3-9所示。 3-4 解 输出波形如图3-11所示。 S R Q 0 1 0 1 Q n 0 1

3-5 解 Q端波形如图3-13所示。 3-19(a)、 (b)、(c) 所示。 3-9 解 Q 3-10 解 Q1、Q0的输出波形如图3-23 图3-22 X 图3-16 1J 1K C1 Q Q CP J K R S CLR PR 图3-20

3-11 解 8进制异步行波加法计数器电路如图3-24所示。 3-12解 4进制异步行波可逆计数器电路如图3-25所示。 3-13 解 5进制异步加法计数器电路如图3-26所示。 3-14 解 8进制同步减法计数器电路如图3-27所示。 3-15 解 4 图3-24 CLK 1D Q 0 Q 0 C1 1D Q 1 Q 1 C1 1D Q 2 Q 2 C1

3-16 解 用7493构成的13进制和172进制计数器电路分别如图3-29和图3-30所示，因为13=(1101)2，172=1610+12。 3-17 分别用74163构成8421BCD 和5421BCD 加法计数器，并画出全状态图。 解 8421BCD 加法计数器及全状态图如图3-31所示，采用同步清0方式变模。 5421BCD 加法计数器及全状态图如图3-32所示，采用预置方式变模。根据5421BCD 码的编码规律，当Q D Q C Q B Q A =0100时，下一个CP 脉冲应置入1000；当Q D Q C Q B Q A =1100时，下一个CP 脉冲应置入0000。因此，当Q C Q B Q A =100时应使74163处于置数状态，即0=LD ，且预置数000D Q DCBA =。 图3-30 7493 CP A CP B R 01R 02Q D Q C Q B Q A CLK 7493 CP A CP B R 01R 02Q D Q C Q B Q A & 7493 CP A CP B R 01 R 02Q D Q C Q B Q A & CLK 图3-29 74163 CO CLR CP P T Q D Q C Q B Q A LD D C B A CLK 1 & 0000 0001 0010 0011 0100 1001 1000 0111 0110 0101 1010 1011 1100 1101 1111 1110 图3-31

小议数字电子技术的应用及其发展

小议数字电子技术的应用及其发展 摘要：当前，我国社会经济取得了十分大的发展和进步，电子技术实践应用的 未来发展必然是朝着数字化的方向发展。快速发展的科技以及巨大的市场需求使 得数字电子技术得到了飞跃的发展，人们在社会的方方面面都可以看到它的身影，为数字化信息社会的建立做出了巨大的贡献。本文通过论述数字电子技术在微波 功率测量计、雷达接收器及网络中的实践应用，并就其未来的发展路径提出了个 人见解。 关键词：数字电子技术；应用；发展 1.数字电子技术较模拟电子技术的优势 模拟信号在向数字信号转换的过程时会产生连续信号波形，这时就需要利用传感器对其 进行滤波、去噪处理，最后形成由固定高低电平组成的数字信号，也就是人们常说的“0101” 信号。之所以在信号处理中多是将模拟信号转换为数字信号，主要原因包括如下几点： 1.1模拟信号有无穷多种可能的波形，同一个波形稍微变化就成了另一种波形，而数字信 号只有两种波形（高电平和低电平），这就为信号的接收与处理提供了方便。 1.2模拟信号是由一连串连续的信号波形组成的，其信号极其容易受到干扰，这些干扰不 仅仅是来自信号的采集阶段，也来自信号传输过程中和电子元器件造成的误差，这就导致了 采集信号的精度难以得到保证，从而影响试验的准确性或系统的可靠性。而数字电路中只采 用高低电平对信号进行编码，这就保证了信号的抗感染能力，提高了信号的精度。 2.数字电子技术的应用 2.1依托于USB总线的微波功率计方面的应用 当前，借助数字电子技术并依托于USB总线的微波功率测量计得到了诸多行业的青睐。 在数字电子技术的作用下，微波功率测量的精准度有了很大提高，能够满足很多行业的使用 需求。微波功率测量计从本质上讲，可以分为两个方面，即USB接口与微波检测电路。其工 作的流程为：首先是功率信号的收集，这一过程主要是借助探测仪来实现；其次是信号的处 理过程，该过程借助微波检测电路来实现；最后为从信号处理的结果出发，对信号加以修正、处理及上传。在微波功率测量计运行的整个过程中，各个设备的精准度都应该非常高。这一点，只有借助数字电子技术才能够实现。 2.2在“雷达接收器”中的应用 在雷达接收器中，数字电子技术的运用可以使雷达接收器的功能得到进一步发挥，其主 要体现在：它让雷达接收器具备了四个功能，分别是变频、滤波、放大以及解调功能。其中，滤波的作用是滤除无用的干扰信息，保留有用的目标回波信号；放大和解调的作用是从回波 信号中提取目标距离以及角度信息，并以数字信号的形式传输给某一计算机终端设备。另外，数字电子技术也赋予了雷达接收器极高的灵敏度、可靠性以及抗干扰性。其中，雷达接收器 中所应用到的数字电子技术，主要有数字变频以及数字滤波技术等。总之，数字电子技术在 雷达接收器中的应用，使传统的接收器具备了强大的功能，也正是因为如此，雷达接收器也 被广泛地应用在了我国的军事领域当中。 2.3在网络中的应用 当前是网络化时代，人们的生活方式较之前已经出现了极大的改变。而在网络的发展过 程中，数字电子技术的实践应用也起着十分大的作用。 在网络中相比于别的信号，数字信号的优势非常的突出，其能够将计算机设备的抗干扰 能力进行提升，将计算机设备的存储能力进行提升，甚至更加方便、快速、安全地进行信号 传输。数字电子技术已经成为了设备集成化和综合数字化的集合体，数字电子技术结合网络 技术将会使得社会的方方面面连接在一起，这种结合也彻底地改变了人们的生活方式与生产 方式，人们生活中对网络信息运用数字电子技术进行处理已经成为了一种习惯。比如： 2.3.1对网络展开信号处理机制，最有效的就是运用数字电子技术处理网络展开的信号， 而且在这个过程中还能够加密其中相关的重要信息，强化其抗干扰能力和存储能力。同时， 数字信号中包含二进制，其优势可以说是非常的明显。 2.3.2数字化处理信号。在数字化处理信号的过程中需要进行抽样、量化和编码，这个过

数字电子技术第3章课后参考答案

第三章 组合逻辑电路思考题与习题参考答案 [题3-1]解：图P3-1：21,F F 真值表如表D3-1所示。 ABC C B A F ABC F +==21, [题3-2]解：图P3-2(a)因为B A AB A F ==1 A B AB B F ==3 A B B A F +=2 (a) 图是一位数值比较器 (b) 1 111)(----⊕⊕=++=?⊕=i i i i i C B A S AC BC AB AB B A C C 所以(b)图是一位全加器 [题3-3]解：图P3-3：21,F F 真值表如表D3-2、表D3-3 表D3-2

表D3-3 11001B A B A F ⊕+⊕= D C B A F ⊕⊕⊕=2 所以图P3-3(a)逻辑电路图是2位二进制数等值比较器，当0101B B A A =时，输出11=F 否则01=F 图P3-3(b)逻辑电路图是输入信号A 、B 、C 、D 中含有偶数个0时，输出12=F 否则01=F [题3-4]解：设4变量为A 、B 、C 、D ，输出为F ，根据题意，列真值表如表D3-4所示。

根据真值表画卡诺图如图D3-1所示。 图D3-1 CD B A D C B A D ABC D C AB BCD A D C B A D C B A D C B A F +++++++= 先构成CD D C D C D C AB B A B A B A ????,,,，然后构成F 逻辑图如图D3-3所示。 F

图D3-2 [题3-5]解：设输入信号为012,,A A A ；输出信号为012,,F F F 。根据题意列真值表如表D3-5所示。 表D3-5 可以用异或门实现。 001122,,A C F A C F A C F ⊕=⊕=⊕= 逻辑电路图如图D3-3所示。 图D3-3 2 A C 2 F 1 A 0 A C 1 F 0 F

数字电子技术第3章习题解答

第3章习题解答 题3.1 已知输入变量A、B电压波形，试画出图题3.1所示各个门电路输出Y的电压波形。 t t A B Y A B Y Y 图题3.1

t t t t t 题3.2 写出图题3.2所示各个电路的输出41~Y Y 的逻辑表达式，并根据(e)图所示的输入A 、B 、C 的波形画出各个电路输出41Y Y ～波形。

(a) (c) (d) B C A (e) 图题3.2 1 Y 2 3 4 解：写出各个逻辑图的输出表达式 C B A Y )(1'+= A Y '=2 )(3'=ABC Y A Y =4 B C A Y 1Y 2Y 3 Y 4

题 3.3 在图题 3.3(a)、(b)所示电路中，CC 5V V =，发光二极管正常发光的电流范围为 D 10mA 15mA I ≤≤，正向电压为1.8V 。TTL 与非门输出高电平OH 3V V =，输出高电平 电流OH 0.4mA I =-，输出低电平OL 0.3V V =，输出低电平电流OL 16mA I =。分别求出保证二极管D 正常发光图题3.3中电阻L1R 、L1R 的范围。 A B L2 R (a) (b) 图题3.3 解：对于图(a)二极管正常发光时，R L 的取值范围 Ω ≤≤Ω≤≤≤--≤ ≤--≤ 290 193109 .2159.215 8 .13.051015 10L L D OL CC L L R R R R V V V 对于图(b)二极管正常发光时，R L 的取值范围 Ω ≤≤Ω≤≤≤-≤?≤-≤ 400 7.2668 2.3122.3128 .158 128L L L D CC R R R R V V L 题 3.4 图题 3.4(a)～(e)所示TTL 门电路中，已知开门电阻ON 1.93k ΩR =，关闭电阻 OFF 0.9k ΩR =，试写出图题3.4(a)～(e)所示TTL 门电路中输出Y 的逻辑表达式。