Đề kiểm tra học kì 1 môn Kỹ thuật số - Năm học 2013-2014 (Có đáp án)

Chữ kí giám thị  
Điểm  
ĐỀ KIỂM TRA HK1 (2013-2014)  
Môn: Kỹ thuật số Ngày thi: 18-10-13 Thời gian: 75 phút  
(SINH VIÊN KHÔNG ĐƯỢC SỬ DỤNG TÀI LIỆU)  
HỌ TÊN: ………………………………………. MSSV: ………………… NHÓM: ………..  
SINH VIÊN LÀM BÀI NGAY TRÊN ĐỀ THI - ĐỀ THI CÓ 4 TRANG  
Câu 1 (2,0 điểm)  
a. Cho số nhị phân mã Gray X = 10111101, hãy biểu diễn mã BCD quá 3 của giá trị X:  
(trình bày cách làm)  
(1,0 điểm)  
Gray:  
1 0 1 1 1 1 0 1  
1 1 0 1 0 1 1 0  
2 1 4  
Binary:  
Thập phân:  
BCD+3:  
0 1 0 1 0 1 0 0 0 1 1 1  
b. LED 4 đoạn được điều khiển bằng 4 bit A,B,C,D (bit 0 sẽ làm sáng đoạn LED –  
tương ứng đoạn màu đen) như hình vẽ. Hãy xác định các tổ hợp mã nhị phân hiển thị các giá  
trị thập phân từ 0 đến 9 theo mẫu  
(1,0 điểm)  
B
A
C
D
0
1
2
3
4
5
GIÁ TRỊ  
A B C D  
1 1 1 1  
1 1 1 0  
1 1 0 1  
1 0 1 1  
0 1 1 1  
0 1 1 0  
0 1 0 1  
0 0 1 1  
0 0 1 0  
0 0 0 1  
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
6
7
8
9
1
Câu 2 (3,5 điểm)  
a. Sử dụng tiên đề - định lý, chứng minh đẳng thức sau:  
(1,0 điểm)  
( A+B+C+D )( B+C+D )( A+B+C+D ) = ( A+B+C+D )( A+C+D )( B+C+D )  
VT = ( A+B+C+D )( B+C+D )( A+B+C+D )  
= ( A+B+C+D )( A+B+C+D )( B+C+D )  
= ( A+C+D+B.B)( B+C+D ) = ( A+C+D )( B+C+D )  
VP = ( A+B+C+D )( A+C+D )( B+C+D )  
= ( A+B+C+D )( B+C+D )( A+C+D )  
= ( A.0 +B+C+D )( A+C+D ) = ( B+C+D )( A+C+D )  
=> 2 vế bằng nhau  
b. Dùng bìa K rút gọn hàm F(A, B, C, D) dưới dạng tích các tổng (chú thích các liên  
kết) và thực hiện hàm chỉ bằng các cổng NAND và NOT. (vẽ hình)  
(1,5 điểm)  
F (A,B,C,D) = (0, 2, 3, 6, 7, 8, 10, 11, 13, 14, 15)  
00 01 11 10  
F
AB  
CD  
00  
01  
11  
10  
0
0
( B+D )  
F = C ( B+D )( A+B+D )  
= C ( B+D )( A+B+D )  
0
0
0
( A+B+D )  
0
0
0
0
0
0
= C . B D . A B D  
C
A
B
F
C
D
c. Tối thiểu hóa hàm F (A, B, C, D, E). Lưu ý chú thích các liên kết:  
(1,0 điểm)  
A
BC  
1
0
F
00 01 11 10 10 11 01 00  
DE  
00  
1
X
X
X
X
X
X
X
X
C D E  
B C D E  
B D E  
01  
11  
10  
X
X
1
1
1
X
1
B C D  
1
X
X
F = C D E + B C D + B D E + B C D E  
2
Câu 3 (1,5 điểm) Cho sơ đồ logic như hình vẽ  
X
X
Y
S
H.A  
Y
Z
F
C
S = X Y  
C = X.Y  
a. Xác định biểu thức chính tắc 1 (tổng các tích chuẩn) của hàm F (X, Y, Z) (0,5 điểm)  
F = X Y Y Z = X Y . Y Z + X Y . Y Z  
= ( X + Y ) Y Z + X Y ( Y + Z))  
=
X Y Z + X Y Z  
b. Thực hiện hàm F (X, Y, Z) bằng IC giải mã 74138 và cổng cần thiết.  
(trình bày cách làm)  
(0,5 điểm)  
Y0  
Y1  
Y2  
Y3  
Y4  
Y5  
Y6  
Y7  
X
Y
Z
C
B
F(X,Y,Z) = (3, 6)  
A (lsb)  
F
G1  
1
0
0
G2A  
G2B  
IC74138  
c. Chứng minh rằng hàm F (X, Y, Z) có thể thực hiện chỉ bằng 2 bộ cộng phân nửa  
H.A (Half-Adder). Vẽ hình. (0,5 điểm)  
F = X Y Z + X Y Z = Y ( X Z + X Z ) = Y. ( X Z )  
X
Y
S
X
Z
X
Y
S
H.A  
H.A  
F
C
C
Y
3
Câu 4 (1,0 điểm)  
Hệ gồm các ngõ vào: X, C0, 2 số nhị phân  
2 bit A (A1 A0) và B (B1B0). Ngõ ra là số  
nhị phân 3 bit D (D2D1D0). D là kết quả  
của phép toán số học theo A và B (ví dụ D  
= A-B). Xác định biểu thức của D trong  
các trường hợp sau:  
X
B1  
B0  
X
`
`
d0 d1  
s
d0 d1  
s
MUX 2->1  
MUX 2->1  
y
y
X C0  
Biểu thức D  
D = A + B  
A1  
A0  
0
0
1
1
0
1
0
1
x
y
x
y
D = A + B + 1  
F.A  
F.A  
c
z
c
z
C0  
s
s
D = A + bù 1(B)  
D2  
D0  
D1  
D = A + bù 1(B) + 1 = A - B  
Câu 5 (2,0 điểm)  
A
0
0
1
1
B
0
1
0
1
F
C
Hệ tổ hợp có 4 ngõ vào A, B, C và D.  
Hệ có 1 ngõ ra F(A, B, C, D) hoạt động theo  
bảng bên.  
NOT(D)  
C OR D  
C XOR D  
a. Biểu diễn hàm F lên bìa Karnaugh và rút gọn hàm ngõ ra theo cấu trúc cổng  
AND-OR (không vẽ hình) (1,0 điểm)  
F
AB  
00 01 11 10  
CD  
00  
1
01  
11  
10  
1
1
F = C D + B C + A B D + A C D  
1
c. Thực hiện hàm F(A,B,C,D) dùng 1 bộ MUX 41 và cổng logic cần thiết  
(Trình bày ngắn gọn cách làm)  
(1,0 điểm)  
Từ bảng hoạt động, ta có:  
F = A B . C + A B . D + A B . ( C + D ) + A B . ( C D )  
= m0 D0 + m1 D1 + m2 D2 + m3 D3  
MUX 4->1  
D0  
C
D
D1  
D2  
D3  
D0 = C  
C
D
C
D
D1 = D  
Y
F
D2 = C + D  
B
A
S0 (lsb)  
S1  
D3 = C D  
4
pdf 4 trang baolam 9560 Free
Bạn đang xem tài liệu "Đề kiểm tra học kì 1 môn Kỹ thuật số - Năm học 2013-2014 (Có đáp án)", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

File đính kèm:

  • pdfde_kiem_tra_hoc_ki_1_mon_ky_thuat_so_nam_hoc_2013_2014_co_da.pdf