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一、分析计算题

1． 如图所示的双积分式A/D转换器中，计数器的最大计数容量为为

试问:

时钟脉冲频率

图

（1）完成一次转换最长需要多少时间？ （2）若参考电压数字量又是多少?

【答案】（1）根据双积分式对应于计数器的最大容量计数时间为

由

可得

因此完成一次转换的最长时间为

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第二次计数值此时输入模拟电压为多少? 输出

转换器的工作原理，完成一次最长的转换所需的时间

（2）由双积分式A/D转换器的原理可知，计数器的最大计数容量对应于参考电压，计数器的计数值对应于需要转换的输入模拟电压。所以在计数器的计数值为

输出的数字量为:

时，输入模拟电压为

2． 已知某电路输入信号A , B , C 和输出信号Y 的波形图如图1所示。

（1）试写出输出Y （A ，B , C ）的逻辑表达式； （2）8选1数据选择器74151逻辑符号如图2所示，其中

为数据输入端，

为

选择控制端，ST 为使能端，低电平有效。试用74151实现逻辑函数Y 。

图1 图2

【答案】⑴

（2）将ABC

分别连接到数据选择器的01110111, 电路图如图3所示。

端，

则数据输入端

应为

图3

3． 试设计一个3位同步二进制计数器，该电路有一个控制输入信号X 。当X=0时，计数器做加1操作:当X=1时，计数器做加2操作。

（1）画出完整的状态转换图。 （2）用D 触发器实现该计数器。 （i ）需要多少个D 触发器？ （ii ）导出各触发器的驱动方程。

（iii ）用与非门实现最低位触发器的驱动方程。

【答案】（1）三位二进制计数器共有八个有效状态，分别用

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表示，完整的状态

转换图如图1所示:

图1

（2）（i ）共八个有效状态，需三个触发器。 （ii ）用的卡诺图如图2所示:

分别表示

根据状态转换图，写出次态逻辑函数

图2

化简得:

用D 触发器实现，则驱动方程为

4． （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。

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