(完整版)时序逻辑电路习题与答案
时序逻辑电路练习答案
时序逻辑电路练习参考答案一、填空题1、时钟脉冲控制 同 异 异 时钟脉冲控制 同一时刻2、逻辑电路 输入 输出 功能 分析3、二进制 二进制 二进制 同步 异步 加减 加 减 可逆4、十进制 四 84215、莫尔 米莱6、驱动 输出 次态 异 时钟脉冲7、无效 有效循环体 无效 自启动 8、分频 控制 测量 三 6 2 9、数码 移位 双向 4 8 10、寄存 触发 触发 寄存 触发 11、TTL 左移和右移 保持数据 清除数据 12、回差 整形 变换 单 单 暂稳 稳 单稳 稳 暂稳 稳 13、预置 清零二、判断题对 对 错 错 错 对 错 对 错 对三、选择题BCACB DBACC四、简述题1、答：同步时序逻辑电路的各位触发器是由同一个时钟脉冲控制的；异步时序逻辑电路的各位触发器的时钟脉冲控制端各不相同，状态发生变化的时间通常也不相同。
2、答：移位寄存器除寄存数据外，还能将数据在寄存器内移位，因此钟控的RS 触发器不能用做这类寄存器，因为它具有“空翻”问题，若用于移位寄存器中，很可能造成一个CP 脉冲下多次移位现象。
用作移位寄存器的触发器只能是克服了“空翻”现象的边沿触发器。
3、答：所谓自启动能力：指时序逻辑电路中某计数器中的无效状态码，若在开机时出现，不用人工或其它设备的干预，计数器能够很快自行进入有效循环体，使无效状态码不再出现的能力。
4、答：施密特触发器的显著特征有两个：一是输出电压随输入电压变化的曲线不是单值的，具有回差特性；二是电路状态转换时，输出电压具有陡峭的跳变沿。
利用施密特触发器的上述两个特点，可对电路中的输入电信号进行波形整形、波形变换、幅度鉴别及脉冲展宽等。
五、分析题1、2、解：分析：（1）电路为同步的米莱型时序逻辑电路；（2）各触发器的驱动方程：J 1=D K 1 J 2=Q 1n K 2 J 3=Q 1n K 3各触发器的次态方程：n n D Q =+11 n n Q Q 112=+ n n Q Q 213=+3、解：状态转换关系为：101→010→011→000→100→001→110。
时序逻辑电路练习及答案(1)
时序逻辑电路模块6-1一、填空题（每空2分，共18分）1、时序逻辑电路通常包含_______电路和_________电路两部分组成。
2、时序逻辑电路的基本构成单元是____________。
3、构造一个模6计数器，电路需要个状态，最少要用个触发器，它有个无效状态。
4、四位扭环形计数器的有效状态有个。
5、移位寄存器不但可_________ ，而且还能对数据进行 _________。
二、判断题（每题2分，共10分）1、时序逻辑电路的输出状态与前一刻电路的输出状态有关，还与电路当前的输入变量组合有关。
2、同步计数器的计数速度比异步计数器快。
3、移位寄存器不仅可以寄存代码，而且可以实现数据的串-并行转换和处理。
4、双向移位寄存器既可以将数码向左移，也可以向右移。
5、由四个触发器构成的计数器的容量是16三、选择题（每题3分，共18分）1、同步时序电路和异步时序电路比较，其差异在于后者（）。
A．没有触发器 B．没有统一的时钟脉冲控制C．没有稳定状态 D．输出只与内部状态有关2、时序逻辑电路中一定是含（）A. 触发器B. 组合逻辑电路C. 移位寄存器D. 译码器3、8位移位寄存器，串行输入时经( )个脉冲后，8位数码全部移入寄存器中。
A.1B.2C.4D.84、计数器可以用于实现（）也可以实现（）。
A ．定时器B ．寄存器C ．分配器D ．分频器5、用n个触发器构成扭环型计数器,可得到最大计数长度是（）。
A、nB、2nC、2nD、2n-16、一个 4 位移位寄存器可以构成最长计数器的长度是（）。
A.8B.12C.15D.16四、时序逻辑电路的分析（34分）分析下图所示时序逻辑电路，写出电路的驱动方程、状态方程和输出方程，画出电路的状态转换图，说明电路实现的的逻辑功能。
A为输入变量。
五、计数器的分析题（20分）集成4位二进制加法计数器74161的连接图如图所示，LD是预置控制端；D0、D1、D2、D3是预置数据输入端；Q3、Q2、Q1、Q0是触发器的输出端，Q0是最低位，Q3是最高位；LD为低电平时电路开始置数，LD为高电平时电路计数。
时序逻辑电路习题解答
5-1 分析图所示时序电路的逻辑功能，写出电路的驱动方程、状态方程和输出方程，画出电路的状态转换图和时序图。
CLKZ图 题 5-1图解：从给定的电路图写出驱动方程为：00121021()n n n nn D Q Q Q D Q D Q ⎧=⎪⎪=⎨⎪=⎪⎩e 将驱动方程代入D 触发器的特征方程D Qn =+1，得到状态方程为：10012110121()n n n n n nn n Q Q Q Q Q Q Q Q +++⎧=⎪⎪=⎨⎪=⎪⎩e 由电路图可知，输出方程为2nZ Q =根据状态方程和输出方程，画出的状态转换图如图题解5-1(a ）所示，时序图如图题解5-1(b ）所示。
题解5-1(a ）状态转换图1Q 2/Q ZQ题解5-1(b ）时序图综上分析可知，该电路是一个四进制计数器。
5-2 分析图所示电路的逻辑功能，写出电路的驱动方程、状态方程和输出方程，画出电路的状态转换图。
A 为输入变量。
YA图 题 5-2图解：首先从电路图写出驱动方程为：()0110101()n n n n nD AQ D A Q Q A Q Q ⎧=⎪⎨==+⎪⎩将上式代入触发器的特征方程后得到状态方程()101110101()n n n n n n nQ AQ Q A Q Q A Q Q ++⎧=⎪⎨==+⎪⎩电路的输出方程为：01n nY AQ Q =根据状态方程和输出方程，画出的状态转换图如图题解5-2所示YA题解5-2 状态转换图综上分析可知该电路的逻辑功能为：当输入为0时，无论电路初态为何，次态均为状态“00”，即均复位；当输入为1时，无论电路初态为何，在若干CLK 的作用下，电路最终回到状态“10”。
5-3 已知同步时序电路如图(a)所示，其输入波形如图 (b)所示。
试写出电路的驱动方程、状态方程和输出方程，画出电路的状态转换图和时序图，并说明该电路的功能。
X(a) 电路图1234CLK5678X(b)输入波形 图 题 5-3图解：电路的驱动方程、状态方程和输出方程分别为：00101100011011011, ,n n n n n n n n n nJ X K X J XQ K XQ X Q XQ XQ XQ Q XQ XQ XQ Y XQ ++⎧==⎪⎨==⎪⎩⎧=+=⎪⎨⎪=+=+⎩= 根据状态方程和输出方程，可分别做出1110,n n Q Q ++和Y 的卡诺图，如表5-1所示。
第6章 时序逻辑电路-习题答案
第六章 时序逻辑电路6-1 分析题图6-1所示的同步时序电路，画出状态图。
题图6-1解： 11221211n n n n J K Q T Q Z Q Q ====，，，，11111111212n n n n nn n nQ J Q K Q Q Q Q Q Q +=+=+=+122212n n n n Q T Q Q Q +=⊕=⊕，状态表入答案表6-1所示，状态图如图答案图6-1所示。
答案表6-1答案图6-16-2 分析题图6-2所示的同步时序电路，画出状态图。
题图6-2 解：按照题意，写出各触发器的状态方程入下：11J K A ==，21n J Q =，21K =，1212n n nQ Q Q +=，111n n Q A Q +=⊕状态表入答案表6-2所示，状态图如图答案图6-2所示。
答案表6-2答案图6-2Q 2n Q 1n Q 2n+1 Q 1n+1 Z0 0 0 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1A Q 2n Q 1n Q 2n+1 Q 1n+1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 1 0 1 1 0 0 1 0 0CLK D 1D 2D 3Q 3Q 2Q 1Q 2Q 3Q 1Q 1Q 2Q 3&6-3分析题图6-3所示的同步时序电路，画出状态图。
题图6-3解：按照题意，写出各触发器的状态方程入下：1112213232131n n n nn J K T J K Q Q T J Q Q K Q ========1，，， 133********n n n n n n n nQ J Q K Q Q Q Q Q Q +=+=+ 1222132n n n n nQ T Q Q Q Q +=⊕=⊕ 1111111n n n n Q T Q Q Q +=⊕=⊕=答案表6-3答案图6-36-4 在题图6-4所示的电路中，已知寄存器的初始状态Q 1Q 2Q 3=111。
数字逻辑设计第6章 时序逻辑电路习题与解答
将方程代入 D 触发器的状态方程 Q*＝D，得状态方程：
Q0*= Q0’，CLK 下降沿触发 Q1*=Q1’，Q0 上升沿触发 Q2*=Q2’， Q1 上升沿触发 根据状态方程可以画出 Q0、Q1、Q2 的波形图如下图所示，由图可见，该电路为 3 位异步二进制减法器。
6-14 用 74HCl61 构成的电路如图 6-77 所示，试分析其逻辑功能。
图 6-77 题 6-14 解：
由图可见，两个十六进制计数器 74HC161 形成级联方式，其中，161(1)的装
入值为 1100，进位输出 CO 接 161(2)的使能端 P 和 T，所以 161(1)为低 4 位，161(2) 为高 4 位，低 4 位计数达到 1111 时，进位输出 CO 有效，使下一时钟 CLK 上升沿 到达时，161(2)开始计数，而 161(2)计数达到 1111 时，其 CO 经反向形成装入 信号，高 4 位的装入值为 0011，所以在反复计数时，161(2)的计范围是从 0011 至 1111，而低 4 位的计数范围是从 1100 至 1111，整个 8 位从 00111100 到 11111111，其计数范围是从 60 到 255，共 196 个状态，所以该电路两片之间是 196 进制计数器。 6-15 试用 74HCl61 构成十一进制计数器。 题 6-15 解：
Q0*= Q0’ Q1*= Q0’Q1’+ Q0Q1 Q2*= Q0’Q1’Q2’+(Q0’Q1’)’Q2 根据状态方程可列出状态转换表如下：
C=1
C=0
Q2 Q1 Q0 000
Q2*Q1*Q0* 001
(完整版)触发器时序逻辑电路习题答案
第4章 触发器4.3 若在图4.5电路中的CP 、S 、R 输入端，加入如图4.27所示波形的信号，试画出其Q 和Q 端波形，设初态Q =0。
SRCP图4.27 题4.3图解：图4.5电路为同步RS 触发器，分析作图如下：S RQ4.5 设图4.28中各触发器的初始状态皆为Q =0，画出在CP 脉冲连续作用下个各触发器输出端的波形图。
Q 11CPQ 3CPCPQ 2Q 6Q 4Q 5CP图4.28 题4.5图解：Q Q nn 111=+ Q Q n n 212=+ Q Q nn 313=+Q Q n n 414=+ Q Q n n 515=+ Q Q nn 616=+Q 1CP Q 2Q 3Q 4Q 5Q64.6 试写出 图4.29(a)中各触发器的次态函数（即Q 1 n+1 、 Q 2 n+1与现态和输入变量之间的函数式），并画出在图4.29（b ）给定信号的作用下Q 1 、Q 2的波形。
假定各触发器的初始状态均为Q =0。
1A BCP＞1D C1=1A BQ 1Q 2Q 2(a)BA(b)图4.29题4.6图解：由图可见：Q B A AB Q n n 111)(++=+ B A Q n ⊕=+12B A Q 2Q 14.7 图4.30（a ）、（b ）分别示出了触发器和逻辑门构成的脉冲分频电路，CP 脉冲如图4.30（c ）所示，设各触发器的初始状态均为0。
（1）试画出图（a ）中的Q 1、Q 2和F 的波形。
（2）试画出图（b ）中的Q 3、Q 4和Y 的波形。
Y（b ）（c ）CPQ 1Q 2（a ）图4.30 题4.7图解： （a ）Q Q nn 211=+ QQ nn 112=+ Q F 1CP ⊕= R 2 = Q 1 低电平有效CPQ 1Q 2F（b ）Q Q Q n n n 4313=+ Q Q Q n n n 4314=+ Q Q Y nn43=CP 3= CP 上降沿触发 CP 4= CP 下降沿触发CPQ 3Q 4Y4.8 电路如图4.31所示，设各触发器的初始状态均为0。
时序逻辑电路练习题及答案
第五章时序逻辑电路练习题及答案［］分析图时序电路的逻辑功能，写出电路的驱动方程、状态方程和输出方程，画出电路的状态转换图，说明电路能否自启动。
图［解］驱动方程：丿广心=2, 状态方程：Q；J00" +型0 =型㊉G：厶=©=©, er = +Q-Q"=0 ㊉er ；、=Q、QJ 电Q；Q：l人=G0，K输出方程：Y = Q^由状态方程可得状态转换表，如表所示；由状态转换表可得状态转换图，如图所示。
电路可以自启动。
表[]试分析图时序电路的逻辑功能，写出电路的驱动方程、状态方程和输出方程，画出电路的状态转换图。
A为输入逻辑变量。
>C1il1D|y >ci p-1CP1Q2 图[解] _驱动方程：D] = AQ2, D2 = AQ.Q 2状态方程：ft"1 = , 0广=4議=4（0；'+0"）由状态方程可得状态转换表，如表所示；由状态转换表町得状态转换图，如图所示。
电路的逻辑功能是:判断A是否连续输入四个和四个以上“1” 信号，是则Y=l,否则Y=0。
Q2Q1 A/Y 佗0Y0 0 00 10 0 0 1 1 00 0 1 0 1 100 1 10 011 0 0 1 11 1 1 1 1 00 1 1 00 10 1 0 10 00[] 试分析图时序电路的逻辑功能，写出电路的驱动方程、状态方程和输出方程，画出电路的状态转换图，检查电路能否自启动。
r-0Q1 TF1^=>C1 IK O->C11KCP ［解］J严殛3, K严1；J2=Q lt K严玆;=巫・g ；er1 = ae2+me2;丿3 = Q1Q29位=Q2 Qr=Q.QA^QAY= O2O3电路的状态转换图如图所示，电路能够自启动。
Q3Q2Q1 /Y表[] 分析图给岀的时序电路，画岀电路的状态转换图，检查电路能否自启动，说明电 路实现的功能。
A 为输入变量。
时序逻辑电路课后习题答案
第9章习题解答9.1 题9.1图所示电路由D 触发器构成的计数器，试说明其功能，并画出与CP 脉冲对应的各输出端波形。
Q CP题9.1图解：(1)写方程时钟方程：0CP CP =；10CPQ =；21CP Q = 驱动方程：00n D Q =；11n D Q =；22n D Q =状态方程：0100n n Q D Q CP +==↑；11110n n Q D Q Q +==↑；21221n nQ D Q Q +==↑(2)列状态转换表 （3）画状态转换图111210210n n n n n n CP Q Q Q Q Q Q +++0 0 0 0 1 1 11 1 1 1 1 1 02 1 1 0 1 0 13 1 0 1 1 0 04 1 0 0 0 1 15 0 1 1 0 1 06 0 1 0 0 0 17 0 0 1 0 0 0(4)画波形图CP 2Q 1Q 0Q(5)分析功能该电路为异步三位二进制减法计数器。
9.6 已知题9.6图电路中时钟脉冲CP 的频率为1MHz 。
假设触发器初状态均为0，试分析电路的逻辑功能，画出Q 1、Q 2、Q 3的波形图，输出端Z 波形的频率是多少？CP题9.6图解：(1)写方程时钟方程：123CP CP CP CP ===驱动方程：113n n D Q Q =；212n n D Q Q =⊕；312n n D Q Q =状态方程：11113n n n Q D Q Q CP +==↑;12212n n n Q D Q Q CP +==⊕↑;13312n n n Q D Q Q CP +==↑ 输出方程：3n Z Q =(2)列状态转换表 （3）画状态转换图111321321n n n n n n CP Q Q Q QQ Q Z+++0 0 0 0 0 0 1 01 0 0 1 0 1 0 02 0 1 0 0 1 1 03 0 1 1 1 0 0 04 1 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 0 1 0 1(4)画波形图(5)分析功能该电路为能够自启动的同步5进制加法计数器。
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第12章时序逻辑电路
自测题
一、填空题
1．时序逻辑电路按状态转换情况可分为时序电路和时序电路两大类。
2．按计数进制的不同，可将计数器分为、和N进制计数器等类型。
3．用来累计和寄存输入脉冲个数的电路称为。
4．时序逻辑电路在结构方面的特点是：由具有控制作用的电路和具记忆作用电路组成。
、
5．、寄存器的作用是用于、、数码指令等信息。
6．按计数过程中数值的增减来分，可将计数器分为为、和三种。
二、选择题
1．如题图12.1所示电路为某寄存器的一位，该寄存器为。
A、单拍接收数码寄存器；
B、双拍接收数码寄存器；
C、单向移位寄存器；
D、双向移位寄存器。
2．下列电路不属于时序逻辑电路的是。
A、数码寄存器；
B、编码器；
C、触发器；
D、可逆计数器。
3．下列逻辑电路不具有记忆功能的是。
A、译码器；
B、RS触发器；
C、寄存器；
D、计数器。
4．时序逻辑电路特点中，下列叙述正确的是。
A、电路任一时刻的输出只与当时输入信号有关；
B、电路任一时刻的输出只与电路原来状态有关；
C、电路任一时刻的输出与输入信号和电路原来状态均有关；
D、电路任一时刻的输出与输入信号和电路原来状态均无关。
5．具有记忆功能的逻辑电路是。
A、加法器；
B、显示器；
C、译码器；
D、计数器。
6．数码寄存器采用的输入输出方式为。
A、并行输入、并行输出；
B、串行输入、串行输出；
C、并行输入、串行输出；
D、并行输出、串行输入。
三、判断下面说法是否正确，用“√"或“×"表示在括号
1．寄存器具有存储数码和信号的功能。
( )
2．构成计数电路的器件必须有记忆能力。
( )
3．移位寄存器只能串行输出。
( )
4．移位寄存器就是数码寄存器，它们没有区别。
( )
5．同步时序电路的工作速度高于异步时序电路。
( )
6．移位寄存器有接收、暂存、清除和数码移位等作用。
（）
思考与练习题
12.1.1 时序逻辑电路的特点是什么?
12.1.2 时序逻辑电路与组合电路有何区别?
12.3.1 在图12.1电路作用下，数码寄存器的原始状态Q3Q2Q1Q0=1001，而输入数码
D3D2D1D0=0110时，在CP的作用下，Q3Q2Q1Q0状态如何变化?
12.3.2 题图12.2所示移位寄存器的初始状态为111，画出连续3个C P脉冲作用下Q2Q1Q0各端的波形和状态表。
12.3.3试分析题图12.3所示的计数器的工作原理，说明计数器的类型。
若初始状态
Q1Q0=00，画出连续4个CP脉冲作用下的计数器的工作波形图。
12.3.4试分析题图12.4所示电路的逻辑功能，分析计数器的类型，作出在连续8个CP作用下，Q2Q1Q0的波形图。
(原态为000)
第十二章参考答案
自测题
一．1、同步；异步。
2、二进制；十进制。
3、计数器。
4、组合电路；触发器。
5、接收；暂存；传递。
6、递增计数器；递减计数器；可逆计数器。
二、1、B。
2、B。
3、A。
4、C。
5、D。
6、A。
三、1、√。
2、√。
3、×。
4、×。
5、√。
6、√。
思考与练习题
12.1.1它在逻辑功能方面的特点是：电路的输出状态不仅与同一时刻的输入状态有关，而且与电路原状态有关；它在结构方面的特点是：由具有控制作用的逻辑电路和具有记忆作用的触发器组成。
12.1.2 二者的区别是：组合电路的输出仅与当前的输入有关，而时序逻辑电路的输出不仅与输入有关，而且还决定于电路原来的状态。
12.3.1当输入端D3D2D1D0=0110时，据D触发器的功能，在CP作用下Q3Q2Q1Q0相应置为0110。
12.3.2
12.3.3 由波形图可见：它只能计00到10三个数、CP为同步控制形式、信号向左移动、Q0Q1依次累加，所以该
电路为同步三进制加法计数器。
12.3.4 由波形图可见，电路为三位同步二进制减法计数器。