数字电路与逻辑设计试卷（有答案）

0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 dddd dddd dddd 0000 0001 0010 0011 0100 1000 1001 1010 1011 1100 1101 1110 1111 0101 0110 0111 1000 1001 dddd dddd dddd

2．利用卡诺图，求出输出函数最简与-或表达式如下：（4分）

W?AB?BCDX?BC?BD?BCDY?CD?CD 3．画出用PLA实现给定功能的阵列逻辑图如下：（5分）

Z?D

4．若采用PROM实现给定功能,要求PROM的容量为：（2分）

42?4(bit)

六、分析与设计（15分）

（1） 写出该电路激励函数和输出函数；（3分）

J1?X, K1?X, J2?Q1, K2?Q1, Z?Q2Q1 （2） 填写次态真值表；（3分） 输入 现态 激励函数 次态 输出 (n+1)(n+1)X Q2 Q1 J2 K2 J1 K1 Q2Q1 Z 0 00 0 1 0 1 0 0 0 0 01 1 0 0 1 1 0 1 0 10 0 1 0 1 0 0 0 0 11 1 0 0 1 1 0 0 1 00 0 1 1 0 0 1 0 1 01 1 0 1 0 1 1 1 1 10 0 1 1 0 0 1 0 1 11 1 0 1 0 1 1 0 （3）填写如下所示电路状态表；（3分） 现态 Q 2 Q 1 00 01 10 11

次态 Q 2 X=0 00 10 00 10 (n+1) Q 1(n+1) 输出 Z 0 1 0 0 X=1 01 11 01 11 （4）设各触发器的初态均为0，根据给定波形画出Q1、Q2和Z的输出波形。

（3分）

（5）改用T触发器作为存储元件，填写激励函数T2、T1卡诺图，求出最简表达式。（3分）

T2?Q2Q1?Q2Q1?Q2?Q1最简表达式为：T1?XQ1?XQ1?X?Q1

七．分析与设计（15分）

1．根据给出的激励函数和输出函数表达式，填流程表； （5分）

激励状态YY/输出Z 二次状态 21

y2 y1 x2x1=00 x2x1=01 x2x1=11 x2x1=10

0 0 00/0 00/0 01/0 00/0 0 1 00/0 00/0 01/0 10/0

1 1 11/0 00/0 11/1 10/0 1 0 11/0 01/0 11/1 10/0

2. 判断以下结论是否正确，并说明理由。（6分） ① 该电路中存在非临界竞争； 正确。因为处在稳定总态（00，11），输入由00变为01或者处在稳定总态（11，11），输入由11变为01时，均引起两个状态变量同时改变，会发生反馈回路间的竞争，但由于所到达的列只有一个稳定总态，所以属于非临界竞争。

② 该电路中存在临界竞争；

正确。因为处在稳定总态（11，01），输入由11变为10时，引起两个状态

变量同时改变，会发生反馈回路间的竞争，且由于所到达的列有两个稳定总态，所以属于非临界竞争。

3．将所得流程表3中的00和01互换，填写出新的流程表，试问新流程表对应的电路是否存在非临界竞争或临界竞争？（4分）

新的流程表如下：

激励状态Y2Y1/输出Z 二次状态

y2 y1 x2x1=00 x2x1=01 x2x1=11 x2x1=10

0 0 01/0 01/0 00/0 10/0 0 1 01/0 01/0 00/0 01/0

1 1 11/0 01/0 11/1 10/0 1 0 11/0 00/0 11/1 10/0

新流程表对应的电路不存在非临界竞争或临界竞争。

八．分析与设计（15分）

1．写出电路输出函数F1、F2的逻辑表达式，并说明该电路功能。（4分）

F1?A?B?C?ABC?ABC?ABC?ABCF2?AC?AB?BC?AC?AB?BC 该电路实现全减器的功能功能。（1分）

2．假定用四路数据选择器实现该电路的逻辑功能，请确定给定逻辑电路中各数据输入端的值，完善逻辑电路。（5分）

F1：D0?C,D1?C,D2?C,D3?CF2：D0?0,D1?A,D2?A,D3?1

3．假定用EPROM实现原电路的逻辑功能，可画出阵列逻辑图如下：（5分）