第11卷 双4路数据分配器与触发器概述 重庆市（高职分类考试）《电子技术基础与技能》（高教版） 单元过关卷

重庆市（高职分类考试）电气技术类 《电子技术基础与技能》（高教版） 双4路数据分配器与触发器概述 单元过关卷 时间：60分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题3分，共60分） 1. 数据分配器的功能相当于（ ） A. 多路开关 B. 译码器 C. 编码器 D. 加法器 【答案】B 【解析】数据分配器按地址选择信号将输入送至对应输出，输出端选择关系与译码器一致，故功能相当于译码器。 2. 1个8路数据分配器，有______个数据控制端（ ） A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 【答案】C 【解析】数据分配器路数与控制端数满足 ，解得 ，故有3个数据控制端。 3. 对于边沿D触发器，在有效时钟边沿到来后，输出Q的状态通常取决于（ ） A. 有效边沿到来瞬间S端的逻辑状态 B. 有效边沿到来瞬间J端的逻辑状态 C. 有效边沿到来瞬间D端的逻辑状态 D. 有效边沿到来瞬间T端的逻辑状态 【答案】C 【解析】边沿D触发器在有效时钟边沿到来时采样D端输入，并将该状态锁存到输出端Q。S端、J端和T端分别对应其他类型触发器或控制端，不能作为D触发器的正常数据输入依据。 4. 触发器同步输入端的作用是（ ） A. 清零 B. 置1 C. 接收同步信号 D. 实现同步操作 【答案】D 【解析】触发器同步输入端用于实现同步操作，D选项正确。 5. 数据分配器在数字电路中的基本功能是（ ） A. 多路数据合成为一路输出 B. 一路数据送到指定输出 C. 多位数据暂存在寄存器 D. 脉冲信号转换为方波 【答案】B 【解析】数据分配器按地址选择，把一路输入数据送到指定的某一路输出端。 6. 双4路数据分配器通常是指一个集成器件内含有（ ） A. 一个一输入八输出的分配单元 B. 两个二输入四输出的编码单元 C. 一个四输入一输出的选择单元 D. 两个一输入四输出的分配单元 【答案】D 【解析】双4路数据分配器由两个相对独立的4路数据分配单元组成。 7. 一个4路数据分配器要区分4个输出通道，通常需要（ ） A. 2个地址输入端 B. 3个地址输入端 C. 4个地址输入端 D. 8个地址输入端 【答案】A 【解析】2个地址位有种组合，正好可选择4个输出通道。 8. 8路数据分配器选择一路输出时，通常需要的地址输入端数量是（ ） A. 1个地址输入端 B. 2个地址输入端 C. 3个地址输入端 D. 4个地址输入端 【答案】C 【解析】3个地址位有种组合，可对应8路输出通道。 9. 数据分配器的使能端主要用于（ ） A. 允许电路进入分配工作状态 B. 改变输出端的物理数量 C. 存储输入端的数据状态 D. 提高地址端的电平幅值 【答案】A 【解析】使能端决定器件是否参与工作，使能有效时地址选择才起作用。 10. 关于逻辑图，下列功能描述说法正确的是（ ） A. 构成了并列的两个4路数据分配器 B. 构成了8路数据分配器 C. 构成了8选1数据选择器 D. 构成了编码器 【答案】B 【解析】根据第10题真值表可以看出，该电路实现了8路数据分配功能。 11. 在数据分配器中，地址输入端的作用是（ ） A. 决定输入信号的电平大小 B. 指定数据送达的输出通道 C. 保持输出信号的存储时间 D. 产生触发器的时钟脉冲 【答案】B 【解析】地址输入端给出选择码，用来确定输入数据被送往哪一路输出。 12. 用两个4路数据分配器扩展成8路数据分配器时，较高位地址常用于（ ） A. 确定单组内部的输出通道 B. 改变输入数据的逻辑极性 C. 锁存当前输出端的数据值 D. 控制两组分配器的使能状态 【答案】D 【解析】较高位地址用于选择两个4路单元中的一组，低位地址选择组内通道。 13. 触发器区别于组合逻辑电路的主要特点是（ ） A. 输出只由当前输入决定 B. 输出始终保持低电平 C. 能够保存一位二进制信息 D. 只完成多路数据分配 【答案】C 【解析】触发器具有两个稳定状态，可保存一位二进制信息，属于时序逻辑单元。 14. 一个基本触发器通常具有的稳定状态数为（ ） A. 2个稳定状态 B. 3个稳定状态 C. 4个稳定状态 D. 8个稳定状态 【答案】A 【解析】触发器具有置0和置1两个稳定状态，因而能表示一位二进制数。 15. 时钟触发器中，时钟信号的主要作用是（ ） A. 改变电源电压幅值 B. 选择数据输出通道 C. 扩展数据分配路数 D. 规定状态更新时刻 【答案】D 【解析】时钟信号用于控制触发器在规定时刻接收输入并更新状态。 16. 边沿触发器完成状态翻转或锁存的典型时刻是（ ） A. 输入端保持高电平期间 B. 时钟信号发生跳变瞬间 C. 输出端进入高阻态期间 D. 使能端保持无效期间 【答案】B 【解析】边沿触发器只在时钟上升沿或下降沿到来瞬间响应输入信号。 17. 某8路数据分配器地址输入为A2A1A0，按二进制编号选择输出端。输入数据有效时，地址为101时被选通的输出端是（ ） A. Y3输出端 B. Y4输出端 C. Y5输出端 D. Y6输出端 【答案】C 【解析】二进制101对应十进制编号5，因此被选通的是Y5输出端。 18. 用两个4路数据分配器组成8路数据分配器，A2为高位地址，A1A0为组内地址。当A2为1、A1A0为10时，应选通（ ） A. 高位组的Y6输出端 B. 低位组的Y2输出端 C. 高位组的Y5输出端 D. 低位组的Y3输出端 【答案】A 【解析】A2为1选高位组，A1A0为10对应组内编号2，整体通道为Y6。 19. 某8路数据分配器由两个4路单元扩展而成，低二位地址共用，高位地址控制两组使能。检修时发现Y0至Y3能随A1A0正确变化，Y4至Y7始终不被选通，最可能的故障部位是（ ） A. 低二位地址公共连线开路 B. 输入数据信号公共连线开路 C. 低位组使能控制端短路 D. 高位组使能控制端失效 【答案】D 【解析】低位组正常说明公共地址和数据基本正常，高位组全失效应重点检查其使能控制。 20. 用8路数据分配器把串行数据送入8个D触发器的D端，地址端选择某一路，公共时钟同时到达各触发器。若只希望被选通的一路更新状态，除D端选择外还应（ ） A. 将所有触发器清零端固定有效 B. 将所有触发器时钟端直接并联 C. 用选通信号控制对应触发器写入 D. 用输出端反馈改变地址输入 【答案】C 【解析】公共时钟会使多个触发器响应，需用选通信号限定对应触发器写入。 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 74HC139内部有1个4路的数据分配器。（ ） 【答案】错误 【解析】74HC139内部有两个4路的数据分配器。 22. 一个8选1的数据分配器，有1个数据输入端、8个数据输出端和3个地址信号输入端。（ ） 【答案】正确 【解析】8路数据分配需将1个输入送至8个输出之一，地址线数满足 ，故需3个地址输入，表述正确。 23. 8选1的数据分配器有3个地址信号输入端，8个数据输入端和1个输出端。（ ） 【答案】错误 【解析】数据分配器是将1路数据按地址分配到多路输出，8路输出需3个地址端、1个数据输入端，不是8个数据输入端和1个输出端。 24. 触发器和门电路—样是构成数字电路的基本逻辑单元，所以触发器不具有记忆功能。（ ） 【答案】错误 【解析】触发器是时序逻辑基本单元，能存储一位二进制信息，具有记忆功能；门电路通常无记忆功能。因此题干说法错误。 25. 数据分配器只有在使能有效时，地址端选择才会作用于输出通道。（ ） 【答案】正确 【解析】使能端相当于工作许可端，使能无效时地址变化通常不能完成有效分配。 26. 4路数据分配器用一个地址输入端即可区分四个输出端。（ ） 【答案】错误 【解析】一个地址位只能形成两种选择状态，4路输出通常需要两个地址输入端。 27. 双4路数据分配器的两个分配单元只能同时工作，不能分别使能。（ ） 【答案】错误 【解析】双4路器件通常可分别使能，工程应用中可单独使用一个4路单元。 28. 8路数据分配器的最高位地址在扩展电路中常可用于选择两个4路单元中的一组。（ ） 【答案】正确 【解析】两个4路单元扩展为8路时，高位地址常用于组选择，低位地址用于组内选择。 29. 触发器属于组合逻辑电路，输出状态只取决于当前输入。（ ） 【答案】错误 【解析】触发器属于时序逻辑电路，其输出与当前输入和原有状态都有关。 30. D触发器在有效触发沿到来后，下一状态通常取决于触发沿前D端的状态。（ ） 【答案】正确 【解析】边沿D触发器在有效触发沿采样D端信号，并将该状态锁存到输出端。 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 简答题：触发器是最基本的记忆单元，它应具有哪些基本特点？ 【答案】答：能够存储一位二进制数码的基本单元称为触发器。为了实现记忆功能,触发器必须具备以下几个特点: (1)有两个稳定的工作状态,即“0”和“1”。 (2)在适当信号的作用下,两种稳定状态可以相互转换。 (3)输入信号消失后,能将获得的新状态保持下来。 【解析】触发器用于存储一位二进制信息，因此必须能表示“0”“1”两个稳定状态；在触发信号作用下可实现状态翻转；信号撤除后仍能保持新状态，体现记忆功能。 32. 简述8路数据分配器的主要作用及基本控制信号。 【答案】（1）8路数据分配器的主要作用是把一路输入数据按地址选择送到8个输出端中的某一路。 （2）它通常需要一路数据输入、三位地址输入、使能控制输入和8路输出。 （3）地址输入决定被选通的输出通道，使能输入决定器件是否处于有效工作状态。 【解析】本题考查8路数据分配器的基本概念。答题应围绕“一路输入、三位选择、八路输出、使能控制”说明其功能与信号作用。 33. 简述用两个4路数据分配器扩展为8路数据分配器的基本思路。 【答案】（1）将两个4路数据分配器的数据输入端接同一路输入信号，使两组接收相同数据源。 （2）将低二位地址接到两个4路单元的组内地址端，用于选择每组内部的4个输出。 （3）将高位地址经适当逻辑接到两组使能端，使任一时刻只有一个4路单元处于有效状态。 【解析】扩展的关键是“低位选组内，高位选分组”。若两个4路单元同时使能，可能造成通道对应关系错误；若均未使能，则8路输出均不能正常分配。 四、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. 某机电实训台需要把一路故障报警脉冲X分配到8个工位指示支路Y0至Y7，并由对应的D触发器锁存该工位的报警状态。设计采用两个4路数据分配单元扩展成8路数据分配器，A2为组选择地址，A1A0为组内地址；A2为0时低位组Y0至Y3工作，A2为1时高位组Y4至Y7工作。系统在一次巡检中设置地址序列为000、001、010、011、100、101、110、111，每个地址保持0.25 ms，报警脉冲X在地址为110期间为高电平，其余时间为低电平，各D触发器在有效时钟沿锁存D端状态。（1）计算完成一次8通道巡检所需时间，并确定报警脉冲应送到的输出端。（2）若巡检结束后Y6端有高电平脉冲，但对应D触发器输出Q仍保持0，判断数据分配器地址选择部分是否正常，并说明理由。（3）针对第（2）问现象，分析应优先检查D触发器相关电路的哪些部位，并提出两项改进措施。 【答案】（1）公式：总巡检时间 。代入：，，则。地址110表示A2为1，A1A0为10，高位组内编号为2，对应输出端为Y6。（2）数据分配器地址选择部分基本正常。因为地址110期间Y6端已经出现高电平脉冲，说明A2已正确选中高位组，A1A0也已正确选中组内第2路。（3）应优先检查Y6到对应D触发器D端的连线、该D触发器的有效时钟沿、使能端或异步清零端状态。改进措施可为：将Y6选通信号与触发器写入控制配合，保证只在被选通通道产生有效锁存；在调试时分别检测D端、时钟端和Q端波形，确认数据到达时间满足触发器锁存要求。 【解析】（1）一次巡检需要依次扫描8个地址，每个地址保持0.25 ms，所以总时间按通道数与单通道保持时间相乘计算。地址110中高位A2为1，表示选择Y4至Y7所在高位组，低两位10表示组内第2路，因此输出编号为4加2，即Y6。（2）Y6端已有高电平脉冲，说明数据分配器已能按地址把输入报警信号送到指定输出端，故地址选择和组选择逻辑一般不是主要故障点。（3）D触发器不能锁存时，应从输入信号是否到达D端、时钟沿是否有效、使能或清零控制是否处于允许状态等方面排查。通过增加选通信号控制写入和分点测量波形，可减少误锁存或漏锁存现象。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $ 重庆市（高职分类考试）电气技术类 《电子技术基础与技能》（高教版） 双4路数据分配器与触发器概述 单元过关卷 时间：60分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题3分，共60分） 1. 数据分配器的功能相当于（ ） A. 多路开关 B. 译码器 C. 编码器 D. 加法器 2. 1个8路数据分配器，有______个数据控制端（ ） A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 3. 对于边沿D触发器，在有效时钟边沿到来后，输出Q的状态通常取决于（ ） A. 有效边沿到来瞬间S端的逻辑状态 B. 有效边沿到来瞬间J端的逻辑状态 C. 有效边沿到来瞬间D端的逻辑状态 D. 有效边沿到来瞬间T端的逻辑状态 4. 触发器同步输入端的作用是（ ） A. 清零 B. 置1 C. 接收同步信号 D. 实现同步操作 5. 数据分配器在数字电路中的基本功能是（ ） A. 多路数据合成为一路输出 B. 一路数据送到指定输出 C. 多位数据暂存在寄存器 D. 脉冲信号转换为方波 6. 双4路数据分配器通常是指一个集成器件内含有（ ） A. 一个一输入八输出的分配单元 B. 两个二输入四输出的编码单元 C. 一个四输入一输出的选择单元 D. 两个一输入四输出的分配单元 7. 一个4路数据分配器要区分4个输出通道，通常需要（ ） A. 2个地址输入端 B. 3个地址输入端 C. 4个地址输入端 D. 8个地址输入端 8. 8路数据分配器选择一路输出时，通常需要的地址输入端数量是（ ） A. 1个地址输入端 B. 2个地址输入端 C. 3个地址输入端 D. 4个地址输入端 9. 数据分配器的使能端主要用于（ ） A. 允许电路进入分配工作状态 B. 改变输出端的物理数量 C. 存储输入端的数据状态 D. 提高地址端的电平幅值 10. 关于逻辑图，下列功能描述说法正确的是（ ） A. 构成了并列的两个4路数据分配器 B. 构成了8路数据分配器 C. 构成了8选1数据选择器 D. 构成了编码器 11. 在数据分配器中，地址输入端的作用是（ ） A. 决定输入信号的电平大小 B. 指定数据送达的输出通道 C. 保持输出信号的存储时间 D. 产生触发器的时钟脉冲 12. 用两个4路数据分配器扩展成8路数据分配器时，较高位地址常用于（ ） A. 确定单组内部的输出通道 B. 改变输入数据的逻辑极性 C. 锁存当前输出端的数据值 D. 控制两组分配器的使能状态 13. 触发器区别于组合逻辑电路的主要特点是（ ） A. 输出只由当前输入决定 B. 输出始终保持低电平 C. 能够保存一位二进制信息 D. 只完成多路数据分配 14. 一个基本触发器通常具有的稳定状态数为（ ） A. 2个稳定状态 B. 3个稳定状态 C. 4个稳定状态 D. 8个稳定状态 15. 时钟触发器中，时钟信号的主要作用是（ ） A. 改变电源电压幅值 B. 选择数据输出通道 C. 扩展数据分配路数 D. 规定状态更新时刻 16. 边沿触发器完成状态翻转或锁存的典型时刻是（ ） A. 输入端保持高电平期间 B. 时钟信号发生跳变瞬间 C. 输出端进入高阻态期间 D. 使能端保持无效期间 17. 某8路数据分配器地址输入为A2A1A0，按二进制编号选择输出端。输入数据有效时，地址为101时被选通的输出端是（ ） A. Y3输出端 B. Y4输出端 C. Y5输出端 D. Y6输出端 18. 用两个4路数据分配器组成8路数据分配器，A2为高位地址，A1A0为组内地址。当A2为1、A1A0为10时，应选通（ ） A. 高位组的Y6输出端 B. 低位组的Y2输出端 C. 高位组的Y5输出端 D. 低位组的Y3输出端 19. 某8路数据分配器由两个4路单元扩展而成，低二位地址共用，高位地址控制两组使能。检修时发现Y0至Y3能随A1A0正确变化，Y4至Y7始终不被选通，最可能的故障部位是（ ） A. 低二位地址公共连线开路 B. 输入数据信号公共连线开路 C. 低位组使能控制端短路 D. 高位组使能控制端失效 20. 用8路数据分配器把串行数据送入8个D触发器的D端，地址端选择某一路，公共时钟同时到达各触发器。若只希望被选通的一路更新状态，除D端选择外还应（ ） A. 将所有触发器清零端固定有效 B. 将所有触发器时钟端直接并联 C. 用选通信号控制对应触发器写入 D. 用输出端反馈改变地址输入 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 74HC139内部有1个4路的数据分配器。（ ） 22. 一个8选1的数据分配器，有1个数据输入端、8个数据输出端和3个地址信号输入端。（ ） 23. 8选1的数据分配器有3个地址信号输入端，8个数据输入端和1个输出端。（ ） 24. 触发器和门电路—样是构成数字电路的基本逻辑单元，所以触发器不具有记忆功能。（ ） 25. 数据分配器只有在使能有效时，地址端选择才会作用于输出通道。（ ） 26. 4路数据分配器用一个地址输入端即可区分四个输出端。（ ） 27. 双4路数据分配器的两个分配单元只能同时工作，不能分别使能。（ ） 28. 8路数据分配器的最高位地址在扩展电路中常可用于选择两个4路单元中的一组。（ ） 29. 触发器属于组合逻辑电路，输出状态只取决于当前输入。（ ） 30. D触发器在有效触发沿到来后，下一状态通常取决于触发沿前D端的状态。（ ） 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 简答题：触发器是最基本的记忆单元，它应具有哪些基本特点？ 32. 简述8路数据分配器的主要作用及基本控制信号。 33. 简述用两个4路数据分配器扩展为8路数据分配器的基本思路。 四、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. 某机电实训台需要把一路故障报警脉冲X分配到8个工位指示支路Y0至Y7，并由对应的D触发器锁存该工位的报警状态。设计采用两个4路数据分配单元扩展成8路数据分配器，A2为组选择地址，A1A0为组内地址；A2为0时低位组Y0至Y3工作，A2为1时高位组Y4至Y7工作。系统在一次巡检中设置地址序列为000、001、010、011、100、101、110、111，每个地址保持0.25 ms，报警脉冲X在地址为110期间为高电平，其余时间为低电平，各D触发器在有效时钟沿锁存D端状态。（1）计算完成一次8通道巡检所需时间，并确定报警脉冲应送到的输出端。（2）若巡检结束后Y6端有高电平脉冲，但对应D触发器输出Q仍保持0，判断数据分配器地址选择部分是否正常，并说明理由。（3）针对第（2）问现象，分析应优先检查D触发器相关电路的哪些部位，并提出两项改进措施。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $