数电习题册答案册

习题答案

第一章 数制和码制

1． 数字信号和模拟信号各有什么特点?

答：模拟信号——量值的大小随时间变化是连续的。 数字信号——量值的大小随时间变化是离散的、突变的（存在一个最小数量单位△）。 2． 在数字系统中为什么要采用二进制?它有何优点?

答：简单、状态数少，可以用二极管、三极管的开关状态来对应二进制的两个数。 3. 二进制：0、1；四进制：0、1、2、3；八进制：0、1、2、3、4、5、6、7；十六进制：

0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F。

4. (30.25)10=( 11110.01)2=( 1E.4)16。 (3AB6)16=( 0011101010110110)2=(35266)8。

(136.27)10=( 10001000.0100)2=( 88.4)16。 5. B E 6. ABCD

7. (432.B7)16=( 010000110010. 10110111)2=(2062. 556)8。 8. 二进制数的1和0代表一个事物的两种不同逻辑状态。

9. 在二进制数的前面增加一位符号位。符号位为0表示正数；符号位为1表示负数。这种

表示法称为原码。

10. 正数的反码与原码相同，负数的反码即为它的正数原码连同符号位按位取反。 11. 正数的补码与原码相同，负数的补码即为它的反码在最低位加1形成。

12. 在二进制数的前面增加一位符号位。符号位为0表示正数；符号位为1表示负数。正数

的反码、补码与原码相同，负数的反码即为它的正数原码连同符号位按位取反。负数的补码即为它的反码在最低位加1形成。补码再补是原码。 13. A:(+1011)2的反码、补码与原码均相同：01011；B: (-1101)2的原码为11101，反码为10010，

补码为10011.

14. A: (111011)2 的符号位为1，该数为负数，反码为100100，补码为100101. B: (001010)2

的符号位为0，该数为正，故反码、补码与原码均相同：001010.

15. 两个用补码表示的二进制数相加时，和的符号位是将两个加数的符号位和来自最高有效

数字位的进位相加，舍弃产生的进位得到的结果就是和的符号。 +3的补码000011，+15的补码001111，和为010010；+9的补码01001，-12 的补码10100，和11101. 16.（100001000）BCD=（108）D=（6C）H=（01101100）B。 17. A 18. A

19.常见的十进制代码有8421码， 2421码，5211码，余 3码，余3循环码；前3种码从左到右每一位的1分别用码的权值表示；余 3码的权值为8、4、2、1；余3循环码相邻的两个代码之间仅有一位的状态不同。

20.计算机键盘上的按键是ASCII码。1000100 1011000 1011000 1011001. （参见教材P15表1.5.3）

习题答案

第二章 逻辑代数基础

1. 二值逻辑是指只有两种对立逻辑状态的逻辑关系。如门的开、关等。二值逻辑中的正逻辑指有1表示高电平，开关闭合等有信号的状态，0表示低电平，开关断开等无信号状态；负逻辑则正好与正逻辑相反。 2. 见教材P22-23。

3. 正逻辑 与、或、非运算的真值表：

负逻辑 与、或、非运算的真值表：

4. 连续异或1985个1的结果是1. 5. D 6. 奇数 7. 1 8. A 9. A

10. 逻辑函数F A(B C)*1的对偶函数F

D

( A +BC )，反函数F (A B C )。

11. 逻辑函数的表示方法有：真值表、逻辑函数式、逻辑电路图、时序图和卡诺图等五种 形式。

12. 用标准积之和表示，则F (A, B, C, D )=(ABC +ACD +ABD +BCD+ ABCD )

=∑m (7, 11, 13, 14, 15)。

用标准和之积表示，则F (A, B, C, D )=∏M (0,1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 9, 10, 12) 。

13. n个变量分别有2 n 个最小项和最大项。 14. A C D三项

15. ∏M (3, 5, 7, 11, 13, 14, 15) ∑m(0, 1, 2, 4, 8, 10, 12)

16. F负(A, B, C )= ∑m（0，3，5，6)

17. 最简与或表达式为：A B； 最简或与表达式: A B 18. Y A BC AC B C的最小项之和表达式为：

Y A BC AB C ABC A B C m3 m5 m7 m1 m(1,3,5,7)

Y AB C的最大项之积表达式为：

Y (A B C)(A B C)(A B C) M(0,2,6)

Y AB BC AC的与非-与非表达式为： Y ((AB) (BC) (AC) )

Y AB C BC 的或非-或非表达式为： Y AB C BC AB C ABC A BC Y B C BC A B 或Y B C BC A C

Y (Y ) (B C)(B C )(A B) (((B C)(B C )(A B)) )

((B C) (B C ) (A B) )

19.

Y AB B A B

Y ABD AB CD AC DE A

AB B

A

A B

AB Y ACCA C DCD

Y AB CD ABD AC D

A(C BC) C(AD)D

AD(B C B C ) A(C B ) C( AD)

AD(C C)

AC AB A CCD

AD

A CDY

AC BC A B

Y AB C A B C

AC B(A C)

AB C (AB C)

AC (AC) B

1

AC B

20. 卡诺图的几何相邻性包括的三种情况：相接相邻、相对相邻、相重相邻。

21.

Y A B AC B CY AB A C BC C D

A B AC AB C D

C A B Y AB A C C D DY AB

AB A C D B C D

DA C

B

L(A,B,C,D) m(0,13,14,15) d(1,2,3,9,10,11) A B AD AC

L(A,B,C,D) m(0,1,2,5,6,8,9,10,13,14) C D CD B D F(A,B,C,D) m(0,2,4,6,9,13) d(1,3,5,7,11,15) A D

习题答案

第三章 门电路

一、 填空

1. 用以实现

2. 常用的门电路在逻辑功能上有等几种。 3. 正逻辑是指 以高电平表示逻辑1，低电平表示逻辑0 。 4. 负逻辑是指 。

5. 反相器的输入特性是指。 6. 反相器的输出特性是指 。 7. 两个OD与非门线与后，实际的逻辑关系是。

8. 噪声容限示意图如下图所示。反相器输入为高电平时的噪声容限公式是

。

9. TTL门电路的输入端负载特性用公式表达为 vI

RP

(VCC vBE1)。

R1 RP

10. 三态门的输出是 低电平 和 高阻态 。

二、 输入信号的高、低电平分别是5V和0V，R1为3.3 kΩ，R2为10 kΩ，RC为1 kΩ

，VCC为5V，VEE为-8V，三极管的β为20，饱和压降与饱和导通时的内阻忽略。计算输入高、低电平时对应的输出电平。

答案：

vB vI RB

当vI=VIL=0V时，

vI VEEv 8

R1 (vI I 3.3)V

R1 R213.3

R1 R23.3 10

k 2.5k

R1 R213.3

0 8

3.3)V=-2V 13.3

vB (0

发射结反偏，三极管截止，iC=0,vO=VCC=5V。 当vI=VIH=5V时，

vB (0

0 8

3.3)V=-2V 13.3

iB

vB VBE1.8 0.7

A=0.44mA 3

RB2.5 10

深度饱和时三极管的基极电流为

IBS

VCC5

A=0.25mA 3

RC20 1 10

满足iB>IBS，故三极管处于深度饱和状态，vO≈0V。

三、分析图示电路的逻辑功能。

答案：详见教材P116

四、输入电压波形如图所示，试画出电路的输出电压波形。 答案：

五、已知图中各门电路都是74系列门电路，指出各门电路的输出是什么状态。

答案：Y1为高电平；Y2为低电平；Y3为低电平；Y4为低电平。 六、74系列TTL与非门组成如图电路。试求前级门GM能驱动多少个负载门？门GM输出高 电平VOH≥3.2V，低电平V …… 此处隐藏：5481字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……