【数电考试题及答案】数字电子技术作为电子信息类专业的重要基础课程,其内容涵盖逻辑代数、门电路、组合逻辑电路、时序逻辑电路、存储器与可编程逻辑器件等多个方面。为了帮助学生更好地掌握知识点,以下整理了一份典型的数电考试题及其参考答案,供学习和复习使用。
一、选择题(每题2分,共10分)
1. 下列哪种逻辑门可以实现“与非”功能?
A. 与门
B. 或门
C. 与非门
D. 异或门
答案:C
2. 二进制数 1011 转换为十进制是:
A. 9
B. 11
C. 13
D. 15
答案:B
3. 在逻辑函数中,下列哪项不是最小项的性质?
A. 每个变量都以原变量或反变量形式出现一次
B. 所有变量相与
C. 可以用卡诺图进行化简
D. 每个最小项对应一个唯一的真值表行
答案:C
4. 74LS00 是一种什么类型的芯片?
A. 与门
B. 或门
C. 与非门
D. 非门
答案:C
5. JK 触发器在 J=1, K=1 时,其状态变化为:
A. 置1
B. 置0
C. 保持
D. 翻转
答案:D
二、填空题(每空2分,共10分)
1. 逻辑函数 F = A + B 的反函数是 ________。
答案:F' = A'·B'
2. 十进制数 18 的二进制表示为 ________。
答案:10010
3. 三态门的第三种状态称为 ________ 状态。
答案:高阻
4. 由触发器构成的计数器,若采用同步方式,则所有触发器的 ________ 输入端同时被触发。
答案:时钟(CLK)
5. 在卡诺图中,相邻两个最小项之间只能有一个变量不同,这称为 ________ 原则。
答案:相邻性
三、简答题(每题5分,共10分)
1. 请简述逻辑代数中的“吸收律”并写出其表达式。
答:吸收律是指在逻辑运算中,某些项可以被其他项吸收,从而简化表达式。其表达式为:A + AB = A 和 A(A + B) = A。
2. 什么是触发器的“空翻”现象?如何避免?
答:空翻是指在时钟脉冲作用期间,触发器因输入信号多次变化而产生不稳定状态的现象。为了避免空翻,通常采用主从结构或边沿触发的方式。
四、分析题(共10分)
设计一个三人表决电路,当其中至少两人同意时输出为1,否则为0。要求用与非门实现该电路,并画出逻辑图。
解:
设三人为 A、B、C,输出为 Y。
Y = AB + AC + BC
将上述表达式转换为与非形式:
Y = ((AB)' · (AC)' · (BC)')'
可以用多个与非门实现该电路,具体逻辑图如下(略)。
五、综合题(共10分)
试分析一个四位二进制加法计数器的工作原理,并说明其输出波形的变化规律。
答:
四位二进制加法计数器由四个触发器组成,每个触发器代表一位二进制数。当输入一个时钟脉冲时,计数器加1。其输出从 0000 到 1111 循环变化。每个触发器的输出波形为方波,频率依次为输入时钟的 1/2、1/4、1/8、1/16。输出波形呈现递减的周期性变化。
以上题目涵盖了数字电子技术的基本知识点,适用于期中或期末考试复习。希望同学们能够通过练习加深理解,提高应试能力。