4时序逻辑电路习题解答
(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。
数电-时序逻辑电路练习题(修改) (2)

第
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数字电子技术 8、计数器工作时,对
第 5 章 时序逻辑电路 出现的个数进行计数。
填空题
参考答案
分析提示
时钟脉冲CP
计数器,在时钟脉冲CP作用下进行状态转换,并用不同的 状态反应时钟脉冲CP出现的个数。
第
23
页
数字电子技术
第 5 章 时序逻辑电路
填空题
9、构成一个2n 进制计数器,共需要
个触发器。
第 3 页
数字电子技术
第 5 章 时序逻辑电路
单项选择题
3、图示各逻辑电路中,为一位二进制计数器的是
Q Q
Q Q
(
)。
C1 1D
A
Q
CP
√
Q
C1 1D
B
CP
×
_
Q
_
Q 1J
C
C1 1J 1K CP
×
D
C1 1K 1 CP
×
分析提示
一位二进制计数器的状态方程为
Q n 1 Q
n
每作用1个时钟CP 信号,状态变化1次。 按各电路的连接方式,求出驱动方程 并代入特性方程 。
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数字电子技术
第 5 章 时序逻辑电路
填空题
7、根据计数过程中,数字增、减规律的不同,计数器可分为
计数器、 计数器和可逆计数器三种类型。
参考答案 分析提示
加法
减法
加法计数器:在时钟脉冲CP作用下,计数器递增规律计数。 减法计数器:在时钟脉冲CP作用下,计数器递减规律计数。 可逆计数器:在时钟脉冲CP作用下,计数器可递减规律计数、 可递减规律计数。
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数字电子技术
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。
数字电子技术基础第四章习题及参考答案

数字电子技术基础第四章习题及参考答案第四章习题1.分析图4-1中所示的同步时序逻辑电路,要求:(1)写出驱动方程、输出方程、状态方程;(2)画出状态转换图,并说出电路功能。
CPY图4-12.由D触发器组成的时序逻辑电路如图4-2所示,在图中所示的CP脉冲及D作用下,画出Q0、Q1的波形。
设触发器的初始状态为Q0=0,Q1=0。
D图4-23.试分析图4-3所示同步时序逻辑电路,要求:写出驱动方程、状态方程,列出状态真值表,画出状态图。
CP图4-34.一同步时序逻辑电路如图4-4所示,设各触发器的起始状态均为0态。
(1)作出电路的状态转换表;(2)画出电路的状态图;(3)画出CP作用下Q0、Q1、Q2的波形图;(4)说明电路的逻辑功能。
图4-45.试画出如图4-5所示电路在CP波形作用下的输出波形Q1及Q0,并说明它的功能(假设初态Q0Q1=00)。
CPQ1Q0CP图4-56.分析如图4-6所示同步时序逻辑电路的功能,写出分析过程。
Y图4-67.分析图4-7所示电路的逻辑功能。
(1)写出驱动方程、状态方程;(2)作出状态转移表、状态转移图;(3)指出电路的逻辑功能,并说明能否自启动;(4)画出在时钟作用下的各触发器输出波形。
CP图4-78.时序逻辑电路分析。
电路如图4-8所示:(1)列出方程式、状态表;(2)画出状态图、时序图。
并说明电路的功能。
1C图4-89.试分析图4-9下面时序逻辑电路:(1)写出该电路的驱动方程,状态方程和输出方程;(2)画出Q1Q0的状态转换图;(3)根据状态图分析其功能;1B图4-910.分析如图4-10所示同步时序逻辑电路,具体要求:写出它的激励方程组、状态方程组和输出方程,画出状态图并描述功能。
1Z图4-1011.已知某同步时序逻辑电路如图4-11所示,试:(1)分析电路的状态转移图,并要求给出详细分析过程。
(2)电路逻辑功能是什么,能否自启动?(3)若计数脉冲f CP频率等于700Hz,从Q2端输出时的脉冲频率是多少?CP图4-1112.分析图4-12所示同步时序逻辑电路,写出它的激励方程组、状态方程组,并画出状态转换图。
时序逻辑电路习题集答案

第六章时序逻辑电路6.1 基本要求1. 正确理解组合逻辑电路、时序逻辑电路、寄存器、计数器、同步和异步、计数和分频等概念。
2. 掌握时序逻辑电路的分析方法,包括同步时序逻辑电路和异步时序逻辑电路。
3. 熟悉寄存器的工作原理、逻辑功能和使用。
4. 掌握二进制、十进制计数器的构成原理。
能熟练应用集成计数器构成任意进制计数器。
5. 掌握同步时序逻辑电路的设计方法。
6.2自测题一、填空题1.数字电路按照是否有记忆功能通常可分为两类:、。
2.由四位移位寄存器构成的顺序脉冲发生器可产生个顺序脉冲。
3.时序逻辑电路按照其触发器是否有统一的时钟控制分为时序电路和时序电路。
4. 用D触发器来构成12进制计数器,需要个D触发器。
二、选择题1.同步计数器和异步计数器比较,同步计数器的显著优点是。
A.工作速度高B.触发器利用率高C.电路简单D.不受时钟CP控制。
2.把一个五进制计数器与一个四进制计数器串联可得到进制计数器。
A.4B.5C.9D.203. N个触发器可以构成最大计数长度(进制数)为的计数器。
A.NB.2NC.N2D.2N4. N个触发器可以构成能寄存位二进制数码的寄存器。
A.N-1B.NC.N+1D.2N5.五个D触发器构成环形计数器,其计数长度为。
A.5B.10C.25D.326.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7.一位8421BCD码计数器至少需要个触发器。
A.3B.4C.5D.108.欲设计0,1,2,3,4,5,6,7这几个数的计数器,如果设计合理,采用同步二进制计数器,最少应使用级触发器。
A.2B.3C.4D.89.8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.810.用二进制异步计数器从0做加法,计到十进制数178,则最少需要个触发器。
A.2B.6C.7D.8E.1011.某电视机水平-垂直扫描发生器需要一个分频器将31500H Z的脉冲转换为60H Z的脉冲,欲构成此分频器至少需要个触发器。
时序逻辑电路 课后答案

第六章 时序逻辑电路【题 】 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。
Y图P6.3【解】驱动方程:11323131233J =K =Q J =K =Q J =Q Q ;K =Q ⎧⎪⎨⎪⎩ 输出方程:3YQ =将驱动方程带入JK 触发器的特性方程后得到状态方程为:n+11313131n 12121221n+13321Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q +⎧=+=⎪=+=⊕⎨⎪=⎩e 电路能自启动。
状态转换图如图【题 】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。
图A6.3Y图P6.5【解】驱动方程: 1221212()D AQ D AQ Q A Q Q ⎧=⎪⎨==+⎪⎩输出方程: 21Y AQ Q =将驱动方程带入JK 触发器的特性方程后得到状态方程为:n+112n+1212()Q AQQ A Q Q ⎧=⎪⎨=+⎪⎩ 电路的状态转换图如图1图A6.5【题 】 分析图时序电路的逻辑功能,画出电路的状态转换图,检查电路能否自启动,说明电路能否自启动。
说明电路实现的功能。
A 为输入变量。
AY图P6.6【解】驱动方程: 112211J K J K A Q ==⎧⎨==⊕⎩输出方程: 1212Y AQ Q AQ Q =+将驱动方程带入JK 触发器的特性方程后得到状态方程为:n+111n+1212Q Q Q A Q Q ⎧=⎪⎨=⊕⊕⎪⎩ 电路状态转换图如图。
A =0时作二进制加法计数,A =1时作二进制减法计数。
01图A6.6【题 】 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。
Y图P6.7【解】驱动方程: 001023102032013012301;;;J K J Q Q Q K Q J Q Q K Q Q J Q Q Q K Q==⎧⎪=•=⎪⎨==⎪⎪==⎩ 输出方程: 0123Y Q Q Q Q =将驱动方程带入JK 触发器的特性方程后得到状态方程为:*00*1012301*2023012*3012303()Q ()Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q⎧=⎪=++⎪⎨=++⎪⎪=+⎩ 设初态Q 1Q 3Q 2Q 1 Q 0=0000,由状态方程可得:状态转换图如图。
4时序逻辑电路习题解答

页眉内容自我测验题1.图T4.1所示为由或非门构成的基本SR锁存器,输入S、R的约束条件是。
A.SR=0B.SR=1C.S+R=0D.S+R=1QG22QRS图T4.1 图T4.22.图T4.2所示为由与非门组成的基本SR锁存器,为使锁存器处于“置1”状态,其RS⋅应为。
A.RS⋅=00C.RS⋅=10D.RS⋅=113.SR锁存器电路如图T4.3所示,已知X、Y波形,判断Q的波形应为A、B、C、D 中的。
假定锁存器的初始状态为0。
XYXYABCD不定不定(a)(b)图T4.34.有一T触发器,在T=1时,加上时钟脉冲,则触发器。
A.保持原态B.置0C.置1D.翻转5.假设JK触发器的现态Q n=0,要求Q n+1=0,则应使。
A.J=×,K=0B.J=0,K=×C.J=1,K=×D.J=K=16.电路如图T4.6所示。
实现AQQ nn+=+1的电路是。
页眉内容A AA AA .B .C .D .图T4.67.电路如图T4.7所示。
实现n n Q Q =+1的电路是 。
CPCPCPA .B .C .D .图T4.78.电路如图T4.8所示。
输出端Q 所得波形的频率为CP 信号二分频的电路为 。
1A . B . C .D .图T4.89.将D 触发器改造成T 所示电路中的虚线框内应是 。
TQ图T4.9A .或非门B .与非门C .异或门D .同或门 10.触发器异步输入端的作用是 。
A .清0 B .置1 C .接收时钟脉冲 D .清0或置1 11.米里型时序逻辑电路的输出是 。
页眉内容A.只与输入有关B.只与电路当前状态有关C.与输入和电路当前状态均有关D.与输入和电路当前状态均无关12.摩尔型时序逻辑电路的输出是。
A.只与输入有关B.只与电路当前状态有关C.与输入和电路当前状态均有关D.与输入和电路当前状态均无关13.用n只触发器组成计数器,其最大计数模为。
A.n B.2n C.n2D.2 n14.一个5位的二进制加计数器,由00000状态开始,经过75个时钟脉冲后,此计数B.01100C.01010D.0011115.图T4.15所示为某计数器的时序图,由此可判定该计数器为。
习题册答案-《数字逻辑电路(第四版)》-A05-3096

第一章逻辑门电路§1-1 基本门电路一、填空题1.与逻辑;Y=A·B2.或逻辑;Y=A+B3.非逻辑;Y=4.与;或;非二、选择题1. A2. C3. D三、综合题1.2.真值表逻辑函数式Y=ABC§1-2 复合门电路一、填空题1.输入逻辑变量的各种可能取值;相应的函数值排列在一起2.两输入信号在它们;异或门电路3.并;外接电阻R;线与;线与;电平4.高电平;低电平;高阻态二、选择题1. C2. B3. C4. D5. B三、综合题1.2.真值表逻辑表达式Y1=ABY2=Y3==A+B 逻辑符号3.第二章组合逻辑电路§2-1 组合逻辑电路的分析和设计一、填空题1.代数;卡诺图2.n;n;原变量;反变量;一;一3.与或式;1;04.组合逻辑电路;组合电路;时序逻辑电路;时序电路5.该时刻的输入信号;先前的状态二、选择题1. D2. C3. C4. A5. A三、判断题1. ×2. √3. √4. √5. ×6. √四、综合题1.略2.(1)Y=A+B(2)Y=A B+A B(3) Y=ABC+A+B+C+D=A+B+C+D3. (1) Y=A B C+A B C+ A B C + ABC=A C+AC(2) Y=A CD+A B D+AB D+AC D(3) Y=C+A B+ A B4. (a)逻辑函数式Y= Y=AB+A B真值表逻辑功能:相同出1,不同出0 (b)逻辑函数式Y=AB+BC+AC真值表逻辑功能:三人表决器5.状态表逻辑功能:相同出1,不同出0逻辑图1. 6.Y=A ABC+B ABC+C ABC判不一致电路,输入不同,输出为1,;输入相同,输出为0。
§2-2 加法器一、填空题1.加数与被加数;低位产生的进位2.加数与被加数;低位产生的进位3.加法运算二、选择题1. A2. C三、综合题1.略2.略3.§2-3 编码器与比较器一、填空题1. 编码2. 101011;010000113. 十;二;八;十六4. 0;1;逢二进一;10;逢十进一5. 二进制编码器;二—十进制编码器6. 两个数大小或相等7. 高位二、选择题1. A2. B3. C4. B三、综合题1.略2.(1)10111;00100011(2)00011001;19(3)583. (1)三位二进制(2)1,1,0(3)1,1,14.§2-4 译码器与显示器一、填空题1. 编码器;特定含意的二进制代码按其原意;输出信号;电位;解码器2. 二进制译码器;二—十进制译码器;显示译码器3. LED数字显示器;液晶显示器;荧光数码管显示器4. 1.5~3;10mA/段左右5. 共阴极显示译码器;共阳极显示译码器;液晶显示译码器二、选择题1. A;D2. A三、判断题1.√2.×3.×4.√5.√四、综合题七段显示译码器真值表f=D C B A +D C B A +D C B A+D CB A +D C B A +D C B A =D+B A +C A +C B =DB AC AC B§2-5 数据选择器与分配器一、填空题1.多路调制器;一只单刀多掷选择开关;地址输入;数字信息;输出端2.从四路数据中,选择一路进行传输的数据选择器3.地址选择;输出端二、选择题1. D2. A;C三、判断题1. √2. ×四、综合题1.略2. Y=A B D0+A BD1+A B D2+ABD3第三章触发器§3-1 基本RS触发器与同步RS触发器一、填空题1.两个;已转换的稳定状态2.R S+RSQ n;R+S=13. R S Q n+ R S;RS=04.置0;置15.相同;低电平;高电平6.时钟信号CP7.D触发器8.空翻二、选择题1.D2.B3.A4.B5.B6.D三、判断题1. ×2. ×3. √4. ×5. ×6. ×四、综合题1.略2.3.4.5.略§3-2主从触发器与边沿触发器一、填空题1.空翻2.置0、置1、保持、翻转3.D、J Q n+K Q n4.保持、置1、清0、翻转5.电平、主从6.一次变化7.边沿触发器8.不同、做成9.置0、置1、时钟脉冲二、选择题1.A2.A3.D4.B5.A6.C7.D8.B9.A10.D三、判断题1. √2. ×3. ×4. ×5. √6. ×7. √8. √四、综合题1.2.3.4.略5.略6.§3-3触发器的分类与转换一、填空题1.T、T'2. T Q n+ T Q n、Q n3.1、04. Q n、Q n5. 16. T'7. T8. T'二、选择题1.D2.D3.D4.B5.B三、判断题1. ×2. ×3. ×4. ×四、分析解答题1.2.3.略4.略5.略第四章时序逻辑电路§4-1 寄存器一、填空题1.输入信号;锁存信号2.接收;暂存;传递;数码;移位二、选择题1. C2. B;A三、判断题1. √2. ×3. √四、综合题1.JK触发器构成D触发器,即Q n+1= D。
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4 时序逻辑电路习题解答62自我测验题1.图T4.1所示为由或非门构成的基本SR锁存器,输入S、R的约束条件是。
A.SR=0B.SR=1C.S+R=0D.S+R=1QG22QRS图T4.1 图T4.22.图T4.2所示为由与非门组成的基本SR锁存器,为使锁存器处于“置1”状态,其RS⋅应为。
A.RS⋅=00C.RS⋅=10D.RS⋅=113.基本SR所示,已知X、Y波形,判断Q的波形应为A、B、C、D中的。
假定锁存器的初始状态为0。
XYXYABCD不定不定(a)(b)图T4.34.有一T触发器,在T=1时,加上时钟脉冲,则触发器。
A.保持原态B.置0C.置1D.翻转5.假设JK触发器的现态Q n=0,要求Q n+1=0,则应使。
A.J=×,K=0B.J=0,K=×C.J=1,K=×D.J=K=16.电路如图T4.6所示。
实现AQQ nn+=+1的电路是。
4 时序逻辑电路习题解答 63A AA AA .B .C .D .图T4.67.将D 触发器改造成T所示电路中的虚线框内应是 。
TQ图T4.7A .或非门B .与非门C .异或门D .同或门 8.触发器异步输入端的作用是 。
A .清0 B .置1 C .接收时钟脉冲 D .清0或置1 9.米里型时序逻辑电路的输出是 。
A .只与输入有关 B .只与电路当前状态有关C .与输入和电路当前状态均有关D .与输入和电路当前状态均无关10.用n 只触发器组成计数器,其最大计数模为 。
A .nB .2nC .n 2D .2 n11.一个5位的二进制加计数器,由00000状态开始,经过75个时钟脉冲后,此计数器的状态为 :A .01011B .01100C .01010D .0011112.图T4.12所示为某计数器的时序图,由此可判定该计数器为 。
图T4.1213.电路如图T4.13示,假设电路中各触发器的当前状态Q 2 Q 1 Q 0为100,请问在时4 时序逻辑电路习题解答64钟作用下,触发器下一状态Q2 Q1 Q0为。
2图T4.13A.101B.100C.011D.00014.电路图T4.14所示。
设电路中各触发器当前状态Q2 Q1 Q0为110,请问时钟CP作用下,触发器下一状态为。
图T4.14A.101B.010C.110D.11115.电路如图T4.15所示,74LS191具有异步置数功能的4位二进制加减计数器。
已知电路的当前状态Q3 Q2 Q1 Q0为1100,请问在时钟作用下,电路的下一状态Q3 Q2 Q1 Q0为。
图T4.15A.1100B.1011C.1101D.000016.下列功能的触发器中,不能构成移位寄存器。
4 时序逻辑电路习题解答 65A .SR 触发器B .JK 触发器C .D 触发器 D .T 和T '触发器。
17.4位移位寄存器,现态Q 0Q 1Q 2Q 3为1100,经左移1位后其次态为 。
A .0011或1011 B .1000或1001 C .1011或1110 D .0011或1111 18.现欲将一个数据串延时4个CP 的时间,则最简单的办法采用 。
A .4位并行寄存器B .4位移位寄存器C . 4进制计数器D .4位加法器 19.一个四位串行数据,输入四位移位寄存器,时钟脉冲频率为1kHz ,经过 可转换为4位并行数据输出。
A .8msB .4msC .8µsD .4µs20.由3级触发器构成的环形和扭环形计数器的计数模值依次为 。
A .8和8 B .6和3 C .6和8 D .3和6习 题1.由或非门构成的基本SR 锁存器如图P4.1所示,已知输入端S 、R 的电压波形,试画出与之对应的Q 和Q 的波形。
SR QQQQSR 1G 2G图P4.1解:QQR S2.由与非门构成的基本SR 锁存器如图P4.2所示,已知输入端 S 、R 的电压波形,试画出与之对应的Q 和Q 的波形。
4 时序逻辑电路习题解答 66QQQQS R2图P4.2解:QQSR3.写出图P4.3所示钟控SR 锁存器的特性方程,R SQQ图P4.3解: CP =0时,R D =S D =0,Q n+1=Q n ; CP =1时,S R R =D ,S D =S ;1D D n n n n Q S R Q S RSQ S RQ +=+=+=+不管S 、R 输入何种组合,锁存器均不会出现非正常态。
4.CMOS 传输门构成的钟控D 锁存器的工作原理。
QG 2QDQD(a ) (b )4 时序逻辑电路习题解答67CPD(c)图P4.4(2)分析图P4.4(b)所示主从D触发器的工作原理。
(3)有如图P4.4(c)所示波形加在图P4.4(a)(b)所示的锁存器和触发器上,画出它们的输出波形。
设初始状态为0。
解:(1)图所示是用两个非门和两个传输门构成的钟控D锁存器。
当CP=1时,TG1导通,TG2断开,数据D直接送到Q和Q端,输出会随D的改变而改变。
但G1、G2没有形成正反馈,不具备锁定功能,此时称电路处于接收数据状态;CP变为低电平0时,TG1断开,TG2导通,G1、G2形成正反馈,构成双稳态电路。
由于G1、G2输入端存在的分布电容对逻辑电平有短暂的保持作用,因此,电路输出状态将锁定在CP信号由1变0前瞬间D信号所确定的状态。
(2)由两个D锁存器构成的主从D触发器,采用上升沿触发方式,原理分析可参考4.2.1节有关内容。
(3)D锁存器输出波形图CPDQD触发器输出波形图CPDQ5.图P4.5(a)所示的为由D锁存器和门电路组成的系统,锁存器和门电路的动态参数如下:锁存器传输延时t p(DQ)=15ns,t p(CQ)=12ns,建立时间t SU=20ns;保持时间t H=0ns。
与门的延迟时间t pdAND=16ns,或门的延迟时间t pdOR=18ns,异或门的延迟时间t pdXOR=22ns。
(1)求系统的数据输入建立时间t SUsys;(2)系统的时钟及数据输入1的波形如图P4.5(b)所示。
假设数据输入2和数据输入3均恒定为0,时钟使能恒定为1,请画出Q的波形,并标明Q对于时钟及数据输入1的延迟。
4 时序逻辑电路习题解答68数据输入1时钟输入时钟使能数据输入1时钟数据输入2数据输入3(a)(b)图P4.5解:(1)系统的数据输入建立时间t SUsys=或门的传输延迟+异或门的传输延迟+锁存器的建立时间-与门的传输延迟=t pdOR+t pdXOR+ t SU- t pdAND =18ns+22ns+20ns-16 ns =44ns。
(2)数据输入1时钟Q6.有一JK触发器如图P4.6(a)所示,已知CP、J、K信号波形如图P4.6(b)所示,画出Q端的波形。
(设触发器的初始态为0)QQJCPKQ(a)(b)图P4.6解:QKJCP7.试画出如图P4.7所示时序电路在一系列CP信号作用下,Q0、Q1、Q2的输出电压波形。
设触发器的初始状态为Q=0。
4 时序逻辑电路习题解答 69Q 0Q 1Q 2CP图P4.7解:先画Q 0波形,再画Q 1波形,最后画Q 2波形。
CP0Q 1Q 2Q8.有一简单时序逻辑电路如图P4.8所示,试写出当C = 0和C =1时,电路的状态方程Q n +1,并说出各自实现的功能。
CX图P4. 8解:当C =0时,J =X ,K=Xn n n n n Q X Q X Q K Q J Q +=+=+1 为T 触发器当C =1时, J =X X K =X Q K Q J Q n n n =+=+1 为D 触发器9.用上升沿D 触发器和门电路设计一个带使能EN 的上升沿D 触发器。
要求当EN =0时,当时钟加入后触发器状态保持不变;当EN =1时,当时钟加入后触发器正常工作。
解:当EN =0 ,Q n+1=Q n ;当EN =1,Q n+1=D ,则D EN Q EN Q n n ⋅+⋅=+11,令D EN Q EN D n ⋅+⋅=1即可。
4 时序逻辑电路习题解答 7010.由JK 触发器和D 触发器构成的电路如图P4.10(a )所示,各输入端波形如图P4.10(b )。
设各个触发器的初态为0,试画出Q 0和Q 1端的波形,并说明此电路的功能。
BA Q 0Q 1AB(a )(b )图P4.10解:B A Q 0Q 1根据电路波形,它是一个单发脉冲发生器,A 可以为随机信号,每一个A 信号的下降沿后;Q 1端输出一个脉宽周期的脉冲。
11.由四位二进制计数器74161及门电路组成的时序电路如图P4.11所示。
要求: (1)分别列出X =0和X =1时的状态图; (2)指出该电路的功能。
11&11174161Q 0Q 1Q 2Q 3D 0D 1D 2D 3EP ETCO LDCP R DCP图P4.114 时序逻辑电路习题解答 71解:(1)X =0时,电路为8进制加计数器,状态转换图为:2Q 1Q 0Q 3Q(2)X =1时,电路为5进制加计数器,状态转换图为:2Q 1Q 0Q 3Q12.由四位二进制计数器74LS161和4位比较器74LS85构成的时序电路如图P4.12所示。
试求:(1)该电路的状态转换图; (2)工作波形图;(3)简述电路的逻辑功能;(4)对电路做适当修改,实现N (N <16)进制计数。
1P4.12解:(1)2Q 1Q 0Q 3Q(2)4 时序逻辑电路习题解答 72CP Q 0Q 2Q 1Q 3(3)11进制加法计数器(4)修改74LS85的B 3B 2B 1B 0输入即可。
13.试分析如图P4.13所示电路的逻辑功能。
图中74LS160为十进制同步加法计数器,其功能如表P4.13所示。
(CO=Q 3Q 2Q 1Q 0)CP1C图P4.13表P4.13 74LS160功能表解:28进制加法计数器。
(8421BCD 码输出)14.用74161构成十一进制计数器。
要求分别用“清零法”和“置数法”实现。
解:(1)清零法2Q 1Q 0Q 3Q4 时序逻辑电路习题解答 7311(2)置数法2Q 1Q 0Q 3Q1115.用十六进制同步加法计数器74161设计一个可控计数器,X =0时实现8421BCD 码计数器,X =1时实现2421BCD 码计数器。
解:X =0时,计至9时置0000:03Q Q LD =,D 3D 2D 1D 0=0000X =1时,计至4时置1011:23Q Q LD =,D 3D 2D 1D 0=10112303Q Q X Q Q X LD +=,D 2=0,D 3=D 1=D 0=X11CPX4 时序逻辑电路习题解答 7416.现用两片74161构成的100进制计数器。