北邮数电强化训练试题及答案

北邮数电强化训练试题及答案

一、单选题（每题2分，共20分）

1.在数字电路中，TTL反相器的输出高电平通常接近于（）（2分）A.0VB.5VC.

3.3VD.

1.8V【答案】B【解析】TTL反相器输出高电平通常接近于电源电压5V

2.下列逻辑门中，实现与非逻辑功能的是（）（2分）A.与门B.或门C.非门D.与非门【答案】D【解析】与非门是与逻辑的否定，实现与非功能

3.在JK触发器中，若J=1，K=0，则触发器工作在（）（2分）A.计数状态B.保持状态C.置1状态D.置0状态【答案】C【解析】当J=1，K=0时，触发器在时钟上升沿被置

14.下列编码中，属于二进制编码的是（）（2分）A.BCD码B.Gray码C.ASCII码D.十进制编码【答案】A【解析】BCD码是二进制编码的十进制表示

5.在组合逻辑电路中，下列电路属于无记忆功能的是（）（2分）A.触发器B.与门C.异或门D.计数器【答案】B【解析】与门输出只取决于当前输入，无记忆功能

6.下列存储器中，属于随机存取存储器的是（）（2分）A.ROMB.RAMC.EPROMD.PROM【答案】B【解析】RAM是随机存取存储器，可读写

7.在数字电路中，三态门的主要特点是（）（2分）A.有三种输出状态B.只能输出高电平C.可输出高电平、低电平、高阻态D.可双向传输信号【答案】C【解析】三态门有高电平、低电平、高阻态三种状态

8.下列逻辑表达式正确的是（）（2分）A.A+B=A·BB.A·B=A+BC.A+AB=AD.A+AB=AB【答案】C【解析】根据布尔代数定律，A+AB=A成立

9.在多级放大电路中，为了提高带负载能力，通常采用（）（2分）A.射极跟随器B.共射放大器C.共基放大器D.共源放大器【答案】A【解析】射极跟随器具有高输入阻抗、低输出阻抗特性

10.在数字系统中，用于表示逻辑真的数值是（）（2分）A.0B.1C.-1D.高阻态【答案】B【解析】在数字逻辑中，1通常表示逻辑真

二、多选题（每题4分，共20分）

1.下列哪些属于组合逻辑电路的特点？（）（4分）A.具有记忆功能B.输出只取决于当前输入C.信号单向传输D.存在反馈回路【答案】B、C【解析】组合逻辑电路无记忆功能，输出只取决于当前输入，信号单向传输

2.下列哪些是常见的数字逻辑门？（）（4分）A.与门B.或门C.异或门D.模拟门【答案】A、B、C【解析】模拟门不属于数字逻辑门

3.在时序逻辑电路中，下列哪些属于其组成部分？（）（4分）A.触发器B.逻辑门C.存储单元D.信号发生器【答案】A、B、C【解析】时序电路由触发器、逻辑门和存储单元组成

4.下列哪些属于存储器的性能指标？（）（4分）A.容量B.速度C.可靠性D.成本【答案】A、B、C、D【解析】存储器的性能指标包括容量、速度、可靠性和成本

5.在数字电路中，三态门的主要应用场景有哪些？（）（4分）A.总线驱动B.信号选择C.缓冲放大D.门电路设计【答案】A、B、C【解析】三态门主要应用于总线驱动、信号选择和缓冲放大

三、填空题（每题4分，共16分）

1.数字电路中的基本逻辑关系有______、______和______三种（4分）【答案】与、或、非

2.触发器具有______特性，是时序逻辑电路的基本单元（4分）【答案】记忆

3.在二进制编码中，1位二进制数可以表示______个状态（4分）【答案】

24.数字电路中常用的数制有______、______和______（4分）【答案】二进制、十进制、十六进制

四、判断题（每题2分，共10分）

1.与非门是与逻辑的否定，实现或非功能（）（2分）【答案】（×）【解析】与非门实现与非功能，不是或非

2.在数字电路中，三态门的三种状态是高电平、低电平和高阻态（）（2分）【答案】（√）【解析】三态门的三种状态确实是高电平、低电平和高阻态

3.触发器具有记忆功能，而逻辑门不具有记忆功能（）（2分）【答案】（√）【解析】触发器是具有记忆功能的器件，逻辑门无记忆功能

4.在数字系统中，0通常表示逻辑假（）（2分）【答案】（√）【解析】在数字逻辑中，0通常表示逻辑假

5.数字电路中的与逻辑关系可以用A·B表示（）（2分）【答案】（√）【解析】与逻辑关系在布尔代数中用A·B表示

五、简答题（每题4分，共12分）

1.简述TTL反相器和CMOS反相器的区别（4分）【答案】TTL反相器和CMOS反相器的主要区别在于

（1）输出特性TTL反相器输出高电平接近电源电压（5V），CMOS反相器输出高电平接近电源电压，但输出阻抗低

（2）功耗TTL功耗较大，CMOS功耗较低

（3）速度TTL开关速度较快，CMOS开关速度更快

（4）输入特性TTL输入有电流要求，CMOS输入阻抗极高

2.简述时序逻辑电路和组合逻辑电路的区别（4分）【答案】时序逻辑电路和组合逻辑电路的主要区别在于

（1）功能时序电路输出不仅取决于当前输入，还取决于电路状态（记忆）；组合电路输出只取决于当前输入

（2）结构时序电路包含触发器等记忆元件；组合电路只包含逻辑门

（3）反馈时序电路存在反馈回路；组合电路无反馈回路

3.简述三态门的工作原理（4分）【答案】三态门的工作原理

（1）高电平输出当使能信号有效时，输出高电平

（2）低电平输出当使能信号无效时，输出低电平

（3）高阻态当使能信号处于特殊状态时，输出高阻态，相当于断路三态门可以通过将多个输出端连接到同一总线上，实现总线复用功能

六、分析题（每题10分，共20分）

1.分析一个由与非门构成的4位二进制加法器的工作原理（10分）【答案】4位二进制加法器工作原理

（1）结构由4个全加器级联而成，每个全加器由2个与非门、1个或非门和1个与非门构成

（2）输入每个全加器有2个加数输入端A、B和1个来自低位的进位输入端Cin

（3）输出每个全加器有1个和输出端S和1个进位输出端Cout

（4）工作原理每个全加器的和输出S由A、B和Cin通过异或门（由或非门和与非门实现）产生，进位输出Cout由A、B和Cin通过与非门产生

（5）级联低位的进位输出Cout作为高位的进位输入Cin，实现多位加法

2.分析一个由JK触发器构成的4位计数器的工作原理（10分）【答案】4位计数器工作原理

（1）结构由4个JK触发器级联而成，每个触发器的J和K端连接到高电平（实现计数功能）

（2）时钟每个触发器输入时钟信号，低位的进位输出Cout作为高位的时钟输入

（3）工作原理每个触发器的Q输出作为下一位的时钟输入，实现异步计数

（4）状态计数器从0000开始，每来一个时钟脉冲，计数器加1，直到1111，然后回绕到0000

（5）特点异步计数器速度较快，但电路复杂，需要考虑时钟信号的同步问题

七、综合应用题（每题25分，共50分）

1.设计一个由与非门构成的4位二进制减法器，并说明其工作原理（25分）【答案】4位二进制减法器设计

（1）结构由4个全减器级联而成，每个全减器由2个与非门、1个或非门和1个与非门构成

（2）输入每个全减器有被减数输入端A、减数输入端B和来自低位的借位输入端Bin

（3）输出每个全减器有差输出端D和借位输出端Bout

（4）工作原理每个全减器的差输出D由A、B和Bin通过异或门（由或非门和与非门实现）产生，借位输出Bout由A、B和Bin通过与非门产生

（5）级联低位的借位输出Bout作为高位的借位输入Bin，实现多位减法工作原理说明

（1）全减器功能每个全减器实现1位二进制减法，输出差和借位

（2）异或门差输出D由A、B和Bin通过异或门产生，实现减法逻辑

（3）与非门借位输出Bout由A、B和Bin通过与非门产生，实现借位逻辑

（4）级联低位的借位输出Bout作为高位的借位输入Bin，实现多位减法

2.设计一个由JK触发器构成的4位二进制同步计数器，并说明其工作原理（25分）【答案】4位二进制同步计数器设计

（1）结构由4个JK触发器级联而成，每个触发器的J和K端连接到高电平（实现计数功能）

（2）时钟所有触发器输入同一个时钟信号

（3）连接低位的进位输出Cout作为高位的时钟输入，实现同步计数

（4）工作原理计数器从0000开始，每来一个时钟脉冲，计数器加1，直到1111，然后回绕到0000工作原理说明

（1）同步计数所有触发器输入同一个时钟信号，实现同步计数

（2）级联低位的进位输出Cout作为高位的时钟输入，实现多位计数

（3）状态计数器从0000开始，每来一个时钟脉冲，计数器加1，直到1111，然后回绕到0000

（4）特点同步计数器速度较快，电路简单，但需要考虑时钟信号的同步问题最后一页标准答案

一、单选题

1.B

2.D

3.C

4.A

5.B

6.B

7.C

8.C

9.A

10.B

二、多选题

1.B、C

2.A、B、C

3.A、B、C

4.A、B、C、D

5.A、B、C

三、填空题

1.与、或、非

2.记忆

3.

24.二进制、十进制、十六进制

四、判断题

1.（×）

2.（√）

3.（√）

4.（√）

5.（√）

五、简答题

1.（略）

2.（略）

3.（略）

六、分析题

1.（略）

2.（略）

七、综合应用题

1.（略）

2.（略）。