2018年华中科技大学生命科学与技术学院831电子技术基础之电子技术基础-数字部分考研基础五套测试题
● 摘要
一、分析计算题
1． （1）TTL 门电路驱动LED 负载时，为什么采用灌电流负载而不是拉电流负载？
（2）CMOS 门电路输出是否可以线与? 为什么？
【答案】（l ）TTL 门电路驱动LED 负载时，应采用输出低电平驱动。因为TTL 的灌电流负载能力要比拉电流的负载能力强得多。
（2）否。当一个输出为高电平，一个输出为低电平时，产生共态导通，在供电电源与地之间会形成一个低阻通路，管子流过大电流，有可能产生热击穿。
二、简答题
2． 同步RS 触发器如图（a ）所示。（1）和基本触发器比较起来有何特点？（2）CLK 、R 、S 的波形如图（b ）所示，画出对应的Q 波形。
图
【答案】（1）和基本RS 触发器相比，同步RS 触发器工作受时钟控制，CLK=1时触发器接受输入信号，CLK=0时触发器状态保持。抗干扰能力增强。
（2）同步RS 触发器的特性方程为
输入高电平有效，R 、S 分别为置0和置1端，一般R 、S 不能同时为1，若R 、S 同时为1，由电路结构知时
，所以Q 端波形如图（c ）所示。
3． 图（a ）所示的虚方框内为一个7只发光二极管组成的共阳极7段数码管，实线框为一个供显示数 码管e 段的译码器。它的输入端A 、B 、C 、D 输入对应于十进制数的二进制数码如图（b ）所示。输出端e 供控制数码管e 段发光与否。
（1）列出e 段译码显示所需电平的真值表。
（2）用卡诺图简化译码电路输入输出间的逻辑关系，并写出简化后的逻辑表达式。
（3）用与非门实现该译码电路，画出译码器逻辑图。
图（a ） 图（b ）
【答案】（1）由七段数码管显示数字的特点知，显示0, 2, 6, 8时e 段应当亮，即方框输出e 端应为低电平， 显示其他数字时应不亮，即e 端应为高电平。所以译码显示所需电平如卡诺图（c ）所示，其中1为高电平，0为低电平，D 为高位，A 为低位，1010〜1111为约束项。
（2）由卡诺图得输出e 的逻辑表达式。
（3）用与非门实现，如图（d ）所示
图（c ）
4． 只用一片4选1数据选择器实现逻辑函数 图（d ） （不允许用逻辑门电
路辅助，输入只提供原变量，要求写出设计过程） 【答案】如图（a ）（b ）所示，可得：
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图（a ）
图（b ）
5． FPLA 和D 触发器组成时序电路如图 （a ）所示
，要求
：
（1）写出各触发器激励方程和输出方程； （2）分析电路逻辑功能，画出全状态转移图，说明电路能否自启动。
图 （a ）时序电路
【答案】（1）根据FPLA 与或阵列的关系，可直接得到各触发器的激励方程和输出方程：
（2）又D 触发器的特性方程为，故可得到电路状态转换表如表所列。
表 状态转换表
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