2021年《計算機電路基礎》·平時作業

華南理工大學網絡教育學院

一、簡答題(6小題)

1、共射極放大電路如圖1-1所示，已知，，晶體管的電流放大系數β =50，欲滿足，的要求，試問、、的值應分別為多少？

圖1-1

答：

2、寫出如圖1-2所示電路中門電路的類型，并寫出輸出端Y1、Y2、Y的表達式。

圖1-2

答：電路Y1的結果(A或B)；

Y2的結果是(C或D)；

最后的結果是Y1＆Y2。

3、寫出如圖1-3所示電路中門電路的類型，并分別寫出圖1-3中當控制信號EN=0和EN=1時輸出端Y1、Y2、Y的表達式或邏輯狀態。

圖1-3

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4、電路如圖1-4所示，寫出觸發器輸入端D的表達式、是CP的上升沿或下降沿觸發、觸發時次態Qn+1的表達式，并說明該電路對于輸入信號A來講相當于哪種邏輯功能的觸發器。

圖1-4

5、電路如圖1-5所示，寫出觸發器輸入端J、K的表達式、是CP的上升沿或下降沿觸發、觸發時輸出次態Qn+1的表達式，并說明該電路對于輸入信號A來講相當于哪種邏輯功能的觸發器。

圖1-5

6、由555定時器組成的電路分別如圖1-6、1-7、1-8所示，555定時器的功能表如圖1-9所示。問：(1)哪個電路構成單穩態觸發器？試定性畫出單穩態觸發器的輸入、輸出的電壓波形圖；并寫出單穩態觸發器的暫穩態持續時間的計算式；(2)哪個電路構成多諧振蕩器？試定性畫出多諧振蕩器電壓和的波形圖，并寫出多諧振蕩器輸出的周期T和頻率f的計算式；(3)哪個電路構成施密特觸發器？若，則其正向閾值電壓、負向閾值電壓、回差電壓分別為多少？

圖1-6 圖1-7 圖1-8

圖1-9

二、直流電路計算(2小題)

1、用基爾霍夫電流定律求圖2-1所示電路中的電流I1、I2、I3。

圖2-1

2、電路如圖2-2所示，試用結點電壓法或支路電流法計算電壓U。

圖2-2

三、邏輯函數化簡與變換(2小題)

1、用公式法將邏輯函數化為最簡與或式，并進一步將該最簡與或式變換為與非-與非式。

2、已知，給定約束條件為，利用卡諾圖(按圖3-1所示排列)將化簡為最簡與或式，并進一步將該最簡與或式變換為與非-與非式。

圖3-1

四、組合邏輯電路設計(3小題)

1、設計一個全加器，設輸入為A、B、C，輸出為S(和)、CO(進位)。

(1)列出真值表；

(2)寫出輸出S和CO的最小項之和表達式；

(3)利用卡諾圖分別將S和CO化為最簡與或表達式；

(4)畫出用門電路構成的最簡的邏輯電路圖，假設各類型門電路齊備。

2、8選1數據選擇器74LS151的功能表和邏輯符號分別如圖4-1、4-2所示，試用74LS151實現組合邏輯函數，畫出相應的連線圖。

圖4-1 圖4-2

答：

以CBAD從高位到低位排列最小項為m(1,2,3,6,8,11,13,14),邏輯表達式打不出來，你自己畫畫卡諾圖就能寫出來了。做法就是先寫出3輸入8行真值表把Y表示為D的函數，然后分D=0,1擴展成16行真值表即可。

3、試用3線-8線譯碼器74LS138和少量門電路，實現邏輯函數和。74LS138的功能表和邏輯符號分別如圖4-3、4-4所示。

圖4-3 圖4-4

答：依題意可得：

(2) 電路圖如下：

五、時序邏輯電路分析和設計(3小題)

1、邏輯電路如圖5-1所示，各觸發器的初始狀態均為“0”。試分析：(1)該計數器是同步計數器還是異步計數器？(2)寫出各觸發器的驅動方程和狀態方程；(3)按Q2Q1Q0順序列出完整的狀態轉換表或畫出完整的狀態轉換圖；(4)說明是幾進制計數器，能否自啟動。

圖5-1

2、由十六進制計數器74LS161和門電路構成的電路如圖5-2所示，74LS161的功能表和邏輯符號分別如圖5-3、5-4所示。(1)畫出電路在N=0時的狀態轉換圖，并說明電路在N=0時是多少進制的計數器；(2)畫出電路在N=1時的狀態轉換圖，并說明電路在N=1時是多少進制的計數器。

圖5-2

圖5-3 圖5-4

3、試用同步4位二進制計數器74LS161和盡量少的門電路設計一個12進制計數器，已知輸入時鐘為CLK。要求：采用反饋清零法，并寫出的表達式，有關引腳不允許懸空。74LS161的功能表和邏輯符號分別如圖5-5、圖5-6所示。

圖5-5

總結

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