2017年广东工业大学材料与能源学院840电子技术基础之电子技术基础-数字部分考研仿真模拟题
● 摘要
一、简答题
1． 数字系统的ASM 图如图1所示，试设计系统的控制单元电路。
图1
【答案】由图1可知，系统有4个状态，因此选用2个D 触发器和数据选择器实现控制单元电路。先画出ASM 图对应的状态转换表如表所示。
表
由状态转换表知，将
或为1的项所对应的现态及输入相与，“1”用原变量表示，“0”用反变量表示，然后将各个与项相或并化简，写出状态方程。
用2个数据选择器分别实现D 触发器的驱动方程，数据选择器的地址输入为
据选择器的数据输入由上述状态方程中组成最小项的系数决定。
每个数
图2
2． 图（a ）中所示的同步可预置4位计数器（CK 为时钟，预置数端为A 〜D ，输出端为
当M=1时，电路预置数，当M=0时，电路计数），有如图（b ）所示的时序图。图（a ）中，门G2的平均传输延迟均为12m , 门
（1）0当M=1时，
（2）当M=1时，到的平均传输延迟为18ns 。问： 的平均传输延迟为多少？到的平均传输延迟呢？
的建立时间、保持时间各为多少？
图 电路及时序图
【答案】（1）D 1的建立时间：输入低电平时
输入高电平时
保持时间是
（2）
12（
12（的平均传输延迟为： 延迟）+（20+30）/2（置数传输延迟均值）+18（的平均传输延迟为： 延迟）+（10+15）/2（建立时间均值）+（20+30）/2（置数传输延迟均值）+18（延延迟）
=55ns 迟）=61.5ns
3． 设计一个模5运算电路，该电路输入采用8421BCD 码表达的一位十进制数X ，输出Y 为X 除以5之后的余数（也采用8421BCD 码表达）。利用无关项进行化简设计，做出电路的卡诺图，写出输出函数的最小和表达式。
【答案】设该电路的输入用
题意，真值表如表所示。
表 真值表
为输出，输入、输出均为8421BCD 码。根据
根据表得到卡诺图，如图（a ）所示。将图（a ）图分解为
图（b ）、（c ）、（d ）所示。
经卡诺图化简得最小和表达式:
的三个子卡诺图，如