第9章數字電路一、填空題1.時間數值上時間上數值上2.傳遞加工處理3.與門或門非門4.共陰極共陽極5.數字按一定規律編排成不同的代碼表示某一對象或信息6.16167.10008.表示將特定意義信息的二進制碼翻譯出來9.01原狀態10.保持置0置1翻轉11.數碼移位移位12.減法異步13.數字模擬模擬數字14.權電阻解碼網絡電子模擬開關基準電壓源求和運算電路15.10位D/A16.分辨率輸入17.電阻網絡運算放大器編碼器二、選擇題1.A2.A3.B4.A5.D6.B7.A8.A9.A三、思考題1.答：1）電路結構簡單、容易制造,便于集成和系列化生產；2）不僅具有算術運算功能,還具有一定的“邏輯思維功能”。3）電路抗干擾能力強、精度高；4）能夠實現數字信號長期存儲；5）保密性好，在數字電路中可以采用各種編碼技術,進行加密處理,使信息資源不易被竊取；6）通用性強，可以采用標準化的邏輯部件構成各種各樣的數字系統。2.答：1）圖8-4(a)給出了指示燈的兩開關串聯控制電路。由圖可知，只有和兩個開關全都接通時，指示燈才會亮；如果有一個開關不接通，或兩個開關均不接通，則指示燈不亮。由此例可以得到這樣的邏輯關系：只有決定事物結果(燈亮)的幾個條件(開關和接通)同時滿足時，結果才會發生。2）圖8-5(a)給出了指示燈的兩開關并聯控制電路。顯而易見，只要任何一個開關(或)接通或兩個均接通，指示燈都會亮；如果兩個開關均不接通，則燈不亮。由此可以得到另一種邏輯關系：在決定事物結果的幾個條件中，只要滿足一個或一個以上條件時，結果就會發生；否則結果不會發生。3）由圖8-6(a）所示電路可知，當開關接通時，指示燈不亮；而當開關不接通時，指示燈亮。它所反映的邏輯關系是：當某一條件滿足時，結果卻不發生；而這一條件不滿足時，結果才會發生。3.答：模擬信號在時間和數值上連續的信號，如電視的圖像和伴音信號。模擬信號的特征是無論從時間上或信號幅度上看都是連續變化的,其信號特點是幅值可由無限個數值表示。數字信號是脈沖信號,所謂脈沖信號是指那些在短促的時間內斷續作用的躍變信號,其持續作用的時間可短至幾微秒,甚至幾納秒。4.答：常見的復合邏輯門有：與非、或非、異或、同或、與或非。它們的邏輯功能分析（略）5.答：半加器：不考慮低位的進位，只求本位的兩個二進制數相加，稱為半加。設兩個一位二進制數A、B相加，S表示A和B兩個數半加和，C為進位；全加器：全加器除了最低位是加數和被加數兩個二進制數相加，而對于其他位而言，不僅要考慮該位的被加數，加數，而且還要考慮來自低位的進位。這三個數相加，得到本位和數，和進位，實現這種加法運算功能的電路稱為全加器。6.答：現實生活中的各種代碼，如身份證號碼、電話號碼、車牌號碼等都表示某些特定的含義。這種用數字按一定規律編排成不同的代碼，表示某一對象或信息的過程。7.答：圖9-11為是常用的3線-線譯碼器的外引線排列圖。它除了有A、B、C三個代碼輸入端外，還有一個使能端和兩個控制端、。這三個又稱為片選端，作為擴展功能和級聯使用，其功能表見表8-8。從表中可以看出高電平有效，時，可以譯碼；時，禁止譯碼，輸出全為1。、是低電平有效，若均為，可以譯碼；若其中有1或全1，則禁止譯碼，輸出也為。8.答：液晶即液態晶體，它既具有液體的流動性和連續性，又具有晶體的某些光學特性。其透明度和顏色受外加電場的控制，利用這一特點制成七段液晶數碼顯示器。當無電場作用時，液晶分子排列整齊，入射的光線絕大部分被反射回來，液晶呈透明狀態，不顯示數字；當相應的字段加外電場時，破壞了液晶分子的整齊排列，使入射光線被散射，透明的液體變渾濁，從而顯示出相應的字型來。當外加電場消失時，液晶又恢復到整齊排列狀態，顯示的數字也隨之消失。9.答：1）基本觸發器基本邏輯功能：1)當，時，無論觸發器原來的輸出狀態如何，都將使與非門對應的輸出，這時與非門的兩個輸入全為高電平，其輸出。這種輸出，的邏輯電平互反，對應觸發器的態，此時低電平有效的輸入端稱為置位端(或置端)。2)當，時，無論觸發器原來的輸出狀態如何，都將使與非門對應的輸出，這時與非門的兩個輸入均為高電平，其輸出。這種輸出，的邏輯電平互反，對應觸發器的態，此時低電平有效的輸入端稱為復位端(或置端)。2）主從型觸發器邏輯功能：①設時鐘到來之前()觸發器的初始狀態為態()。②觸發器的輸入端被封鎖，對觸發器不起作用，所以輸出保持原來狀態)。③，設觸發器的初始狀態為態()。不管原態如何，次態一定是態()。④，與上述，時的情況類似，當，時，無論觸發器的初始狀態如何，次態一定是態()10.答：1)單向移位寄存器：圖9-21為由觸發器構成的單向右移位寄存器(由低位向高位)。由第一個觸發器接收數據，每個觸發器的輸出依次作為下一個觸發器的輸入。設輸入數碼為，那么在移位脈沖作用下，輸入數碼移入觸發器。2)雙向移位寄存器：如果通過適當的控制電路，將左移和右移的寄存器結合到一起，便構成雙向移位寄存器。圖8-22為集成雙向移位寄存器的邏輯功能示意圖。圖中為置端，～為并行數碼輸入端，為右移串行數碼輸入端，為左移數碼串行輸入端，、為工作方式控制端，～為并行數碼輸出端，為移位脈沖輸入端。11.答：圖9-23所示為集成四位二進制同步加法計數器的邏輯功能示意圖。為同步置數控制端，為異步置控制端，和為計數控制端，～為并行數據輸入端，～為輸出端，為進位輸出端。表8-15為的邏輯功能表。從表9-15中可以看出具有下列功能：(1)異步清零；當時，其他輸入信號不起作用，計數器清。(2)同步并行置數：當，時，在上升沿作用下，輸入數據為，那么在上升沿到來時，完成置數操作，即。計數控制端和的狀態不影響置數操作。(3)計數：若、、、均為1，在上升沿到來時，計數器進行加一計數。(4)保持：，和中任意一個為將使計數器各端的輸出狀態保持不變。但時，能影響到進位輸出信號，使。進位輸出信號，當～及均為時，，產生正進位脈沖。12.答：定時器的功能1.當時不管其他輸入狀態如何，觸發器輸出，，放電管導通。平時應使保持高電平。2.當，時比較器輸出，，基本觸發器被置，，。輸出，同時導通。3.當，時比較器輸出，，基本觸發器被置，，。輸出，同時截止。4.當時，時比較器輸出，，基本觸發器保持原狀態不變。放電管狀態也不變。綜上所述，定時器的邏輯功能見表8-16。