数字电子技术基础第2章习题答案.docVIP

PAGE PAGE 28 思考题： 题2.1.1 答： 题2.1.2 答： 题2.1.3 题2.1.4 题2.2.1 答：A、B。 题2.2.2 答：C、D。 题2.2.3 答：4ns。 题2.2.4 答：（A）、 （C）、。 题2.2.5 答：降低、降低。 题2.2.6 答： 0、1和三态 题2.2.7 答：若一个输出高电平，另一个输出低电平时，会在T4和T5间产生一个大电流，烧毁管子。OC门“线与”在输出接一电阻和一5-30V电源电压。 题2.2.8 答： 能、分时。 题2.2.9 答： 1. 为了缩短传输延迟时间，电路中使用肖特基管和有源泄放电路，另外，还将输入级的多发射极管改用SBD代替，由于SBD没有电荷存储效应，因此有利于提高电路的工作速度。电路中还接入了D3和D4两个SBD，当电路的输出端由高电平变为低电平时，D4经T2的集电极和T5的基极提供了一条通路，一是为了加快负载电容的放电速度，二是为了加速T5的导通过程。另外，D3经T2的集电极为T4的基极提供了一条放电通路，加快了T4的截止过程。 2. 为降低功耗，提高了电路中各电阻的阻值，将电阻R5原来接地的一端改接到输出端，以减小T3导通时电阻R5上的功耗。 题2.3.1 答：A。 题2.3.2 答：A。 题2.3.3 答：A。 题2.3.4 答：导通。 题2.3.5 答：B、C。 思考题： 题2.4.1 题2.4.2 答： (B) 题2.4.3 答：(B) 3.3V； （C）5V； (D) 题2.4.4 题2.4.5 题2.4.6 答：（C 题2.4.7答：（A) OD门； (B) OC门； （C 题2.4.8 答：（A)驱动大负载； (B) 题2.4.9 题2.4.10 答：（C）弱； 思考题： 题2.5.1 答： （A）寄生电容； (B) 题2.5.2 答： (B) 题2.5.3 答： (A) CMOS； （C 题2.5.4 思考题： 题2.6.1 答：（A) 增加、（C 题2.6.2 答：（A) 尖峰电流、(B) 题2.6.3 题2.6.4 答：(B) 思考题： 题2.7.1 调用元件语句是将元件用信号将元件和其他元件连接在一起。 题2.7.2 （C）结构描述的语句是并行性的。 习题 习题2.1 CMOS门电路与TTL门电路相比最大的优点是什么？ 答： 1. 噪声容限高 CMOS基本逻辑门阈值电压是电源电压的45%~50%，比TTL阈值电压大约高1V。因此CMOS门电路噪声容限大于同类门的噪声容限。 2. 功耗低 静态功耗：当输出处于低电平或高电平不变时，输出缓冲器一个MOS管导通，另一个MOS管截止。由于截止时等效电阻很大，同时流过两个管子的电流很小，此时功耗称为静态功耗。 动态功耗：在CMOS管输出高低电平转化时，会出现瞬时NMOS和PMOS同时导通，产生了动态功耗。动态功耗随工作频率的增加而增加。 CMOS静态功耗小，但动态功耗相似TTL电路。 3. 抗幅射能力强 CMOS管是单极型器件，一种载流子工作，而且是多数载流子受电压控制导电器件。射线辐射对多数载流子浓度影响不大。因此CMOS电路特别适用于射线辐射强的航天、卫星和核实验的环境下工作，它比双极型TTL两种载流子工作的电流控制器件在抗幅射能力方面强。 习题2.2 从抗干扰能力来评价TTL、ECL和CMOS集成电路。 答：摆率 TTL：3.3V左右 ECL：0.8V左右 CMOS：5V左右 抗干扰能力顺序是CMOS、TTL、ECL。 习题2.3 灯控制电路如题图2.1所示。试写出电路的功能表、真值表和逻辑表达式。 1324AB 1 3 2 4 A B 表2.1 功能表A BF上扳 上扳上扳 下扳下扳 上扳下扳 下扳 表2.1 功能表 A B F 上扳 上扳 上扳 下扳 下扳 上扳 下扳 下扳 亮 灭 灭 亮 FU F U 题图2.1 习题2.3图 题图2.1 习题2.3图 解：由控制电路可看出：只有当开关A、B同时上扳或下扳时，灯F才亮。由此可写出电路的功能表如表2.1所示。开关A、B和灯F只有两种相反的状态,可选用逻辑0和逻辑1来代表相应的状态。然而选用的表示方式不同，所得到的真值表和逻辑表达式也不同。 1. 如开关上扳用逻辑1表示，下扳则用逻辑0表示；灯亮用逻辑1表示，灯灭则用逻辑0表示。根据功能表可写出电路的真值表如表2.1（a），由真值表写出电路的逻辑表达式为： =A⊙B 2. 如开关上扳用逻辑0表示，下扳则用逻辑1表示；灯亮用逻辑1表示，灯灭则用逻辑0表示。根据功能表可写出电路的真值表如表2.1（b），由真值表写出电路的逻辑表达式为： =A⊙B 3. 如开关上扳用逻辑1表示，下扳则用逻辑0表示；灯亮