《数字电路与逻辑设计》试卷涉及了数字逻辑的基础知识,主要涵盖数字逻辑的编码、运算、触发器、逻辑门以及组合逻辑电路等多个方面。以下是试卷中各题目的知识点解析:
1. 第一题询问表示任意两位无符号十进制数所需的二进制数位数,答案是B.7,因为最小的两位十进制数10需要二进制的1010表示,最大的9需要1001,所以至少需要7位。
2. 第二题考察不同编码方式的转换,余3码10001000转换成2421码,需要了解各种编码规则,答案是B.10000101。
3. 第三题关于补码表示,补码1.1000的真值是B.-1.0111,因为在二进制中,最高位为1表示负数,补码表示法中,将该位取反再加1即可得到真值。
4. 第四题涉及到逻辑运算的表示,标准或-与式是由B.最小项相或构成的逻辑表达式。
5. 反演规则应用于逻辑函数的求反,第5题中E)ED(CCAF的反函数是A. E)]ED(CC[AF。
6. 第六题指出可以实现三种基本运算的逻辑门类型是D. 与非门,因为与非门可以通过不同的连接方式实现与、或、非操作。
7. 将D触发器改造成T触发器,通常需要通过附加门电路,答案是B. 与非门。
8. 实现两个四位二进制数的乘法,需要计算16×16的结果,所以输出函数为C.10个。
9. JK触发器在时钟作用下次态与现态相反,意味着JK触发器翻转,因此JK端取值为D.JK=11。
10. 设计四位二进制码的奇偶位发生器,需要异或门的数量是B.3,因为需要对每一位进行异或运算来计算奇偶校验位。
判断题部分:
1. 原码和补码确实可以实现减法向加法的转化,此题正确。
2. 逻辑函数的m项和M项的定义,此题正确。
3. 最简状态表的等效类数目等于状态数目,此题正确。
4. 并行加法器采用先行进位的目的是提高运算速度,而非简化电路结构,此题错误。
5. 图2所示电路可能具有反馈,但是否为异步时序逻辑电路还需要具体分析,此题无法判断。
多项选择题:
1. 小数"0"的反码形式是A.0.0……0,因为反码只用于负数表示,0的反码和原码相同。
2. F=A⊕B和G=A⊙B的满足关系为D. 1GF,因为异或和同或的结合律不同。
3. F和G相“与”的结果是A.32mm ,因为相“与”即对应项相乘,然后相加。
4. 当z为低电平时,两输入或非门的输入x和y必须同为高电平,所以A正确。
5. 组合逻辑电路的输出与输入的关系可以用A.真值表,C.逻辑表达式来描述。
函数化简题:
1. 用代数法化简BACBACABC)B,F(A,,需要应用分配律、德摩根定律等代数法则,得到最简表达式。
2. 卡诺图化简F(A,B,C,D),需要将m项和d项映射到卡诺图上,通过合并相邻的1格来简化。
这些知识点涵盖了数字逻辑的基本概念,包括二进制编码、逻辑运算、触发器转换、逻辑函数的化简方法等,对于学习数字逻辑设计至关重要。