典型时序逻辑电路习题
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8.5 分析图P8.5所示电路为几进制计数器？画出电路的状态图。
FF0 1J Q
C1
1K Q
CP
FF1 1J Q
C1
1K Q
1
解：
图 P8.5
状态方程：
Q0n1 Q2nQ0n (CP ) Q1n1 Q0nQ1n Q0nQ1 (CP ) Q2n1 Q0nQ1nQ2 (CP )
FF2 & 1J Q
不能自启动
8.21题图所示为一个可变进制计数器。其中74LS138为3线/8线译码器，74LS153
为四选一数据选择器。试问当MN为各种不同输入时，可组成几种不同进制的计
数器？分别是几进制？简述理由。
解： 状态方程：
74LS15
D30
D1
D2
L
D3
Q n 1 1
Q1n
Q n1 2
Q2n
Q3n1 Q3n
(CP )
(Q1 ) (Q2 )
Y0 Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7 74LS138
A B C S1 S2 S3
A0 A1 S NM
Q4n1 Q4n
(Q3 )
FF1
1J Q
CP
C1
1KRd Q
1
FF2
C1
1K Q
CP
FF1 1J Q
C1
1K Q
1 状态图：Q3Q2Q图1 P8.5
101 110
000 001 010 011
111
100
逻辑功能: 同步5进制加法计数器
FF2 & 1J Q
C1
1K Q
状态表：
Q2n Q1n Q0n
0 00 0 01
Q Q n1 2
Q n1
n 1
1
0
00 1 01 0
CP D0D1D2D3 R
1
1 (a)
解(a)： LD Q3nQ0n
(b) 1
图 P8.15 解(a)： LD C
D3D2D1D0 0011
Q3Q2Q1Q0
Q3Q2Q1Q0 D3D2D1D0 0001
000 0
000 1
001 0
0011
010 0 000 0
000 1
001 0
0011
010 0
╳
╳
100 1
100 0
0111
011 0
010 1 100 1
100 0
0111
011 0
010 1
7进制计数器
9进制计数器
8.16 用74161构成的计数器如图P8.16（a）（b）所示，试画出电 路的状态图,指出这是几进制计数器。
& 1
S1 Q0Q1Q2Q3 C
CP
S2
74161 LD
CP D0D1D2D3 R
解(b)：LD C
图 P8.16
(b) 1
1
D3D2D1D0 1001
Q3Q2Q1Q0 0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111
╳
11111110 11011100 10111010 10011000
7进制计数器
8.17 试分析图P8.17（a）（b）所示电路是几进制计数器，并画 出其完整的状态图。说明电路能否自启动。
FF2
解：
波形图：
状态方程：
CP
Q0n1 Q1nQ0n (CP )
Q0 0
0
0
Q1 0
0
0
Q n1 1
Q0nQ1n
(CP )
Q2 0
0
Q n1 2
Q2n
(Q1 )
状态图: Q2Q1
00 ห้องสมุดไป่ตู้1 10
逻辑功能: 同步3进制加法计数器
状态图： Q3Q2Q1
波形图：
000 001 010 100 CP
Q0 0
11111110 11011100 10111010 ╳ 10011000
10进制计数器，能自启动1
8.17 试分析图P8.17（a）（b）所示电路是几进制计数器，并画 出其完整的状态图。说明电路能否自启动。
1
&
&
1
S1 Q0Q1Q2Q3 C
CP
S2
74161 LD
1
CP D0D1D2D3 R
S1 Q0Q1Q2Q3 C
CP
S2
74161 LD
CP D0D1D2D3 R
1
1
(a)
解(b)：LD Q3nQ1n
图 P8.17
1 (b)
D3D2D1D0 1111
Q3Q2Q1Q0 0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111
╳
1111╳ 1110 11011100╳1011╳ 1010 10011000
C1
1K Q
状态表：
Q2n Q1n Q0n
0 00 0 01
Q Q n1 2
Q n1
n 1
1
0
00 1 01 0
0 10 0 11
01 1 10 0
1 00 1 01
00 0 01 0
1 10 1 11
01 0 00 0
8.5 分析图P8.5所示电路为几进制计数器？画出电路的状态图。
FF0 1J Q
1
1
S1 Q0Q1Q2Q3 C
1
CP S2 74161 LD
CP D0D1D2D3 R
1
1 (a)
解(a)：LD Q3nQ1nQ0n
图 P8.16
(b) 1
1
D3D2D1D0 0011
Q3Q2Q1Q0
0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111
11111110 11011100 ╳ 10111010 10011000
0
0
110 101 Q1 0
0
0
逻辑功能:
Q2 0
0
异步6进制计数器
8.15用74160构成的计数器如图P8.15（a）（b）所示， 试画出电路的状态图,指出这是几进制计数器。
& 1
S1 Q0Q1Q2Q3 C
CP
S2
74160 LD
CP D0D1D2D3 R
1
1
S1 Q0Q1Q2Q3 C
1
CP S2 74160 LD
1
&
&
1
S1 Q0Q1Q2Q3 C
CP
S2
74161 LD
1
CP D0D1D2D3 R
S1 Q0Q1Q2Q3 C
CP
S2
74161 LD
CP D0D1D2D3 R
1
1
1
(a)
解(a)：R Q3nQ1n
图 P8.17
(b)
D3D2D1D0 0011
Q3Q2Q1Q0
0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111
0 10 0 11
01 1 10 0
1 00 1 01
00 0 01 0
1 10 1 11
01 0 00 0
8.10 电路如图P8.10所示，试分析由FF1和FF0构成的是几进制计 数器；分析整个电路为几进制计数器。
1J Q
C1 1K Q
CP
FF0
1J Q C1
1K Q FF1
1J Q
C1 1K Q
9进制计数器
8.16 用74161构成的计数器如图P8.16（a）（b）所示，试画出电 路的状态图,指出这是几进制计数器。
& 1
S1 Q0Q1Q2Q3 C
CP
S2
74161 LD
CP D0D1D2D3 R
1
1
S1 Q0Q1Q2Q3 C
1
CP S2 74161 LD
CP D0D1D2D3 R
1
1 (a)
FF0 1J Q
C1
1K Q
CP
FF1 1J Q
C1
1K Q
1
解：
图 P8.5
状态方程：
Q0n1 Q2nQ0n (CP ) Q1n1 Q0nQ1n Q0nQ1 (CP ) Q2n1 Q0nQ1nQ2 (CP )
FF2 & 1J Q
不能自启动
8.21题图所示为一个可变进制计数器。其中74LS138为3线/8线译码器，74LS153
为四选一数据选择器。试问当MN为各种不同输入时，可组成几种不同进制的计
数器？分别是几进制？简述理由。
解： 状态方程：
74LS15
D30
D1
D2
L
D3
Q n 1 1
Q1n
Q n1 2
Q2n
Q3n1 Q3n
(CP )
(Q1 ) (Q2 )
Y0 Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7 74LS138
A B C S1 S2 S3
A0 A1 S NM
Q4n1 Q4n
(Q3 )
FF1
1J Q
CP
C1
1KRd Q
1
FF2
C1
1K Q
CP
FF1 1J Q
C1
1K Q
1 状态图：Q3Q2Q图1 P8.5
101 110
000 001 010 011
111
100
逻辑功能: 同步5进制加法计数器
FF2 & 1J Q
C1
1K Q
状态表：
Q2n Q1n Q0n
0 00 0 01
Q Q n1 2
Q n1
n 1
1
0
00 1 01 0
CP D0D1D2D3 R
1
1 (a)
解(a)： LD Q3nQ0n
(b) 1
图 P8.15 解(a)： LD C
D3D2D1D0 0011
Q3Q2Q1Q0
Q3Q2Q1Q0 D3D2D1D0 0001
000 0
000 1
001 0
0011
010 0 000 0
000 1
001 0
0011
010 0
╳
╳
100 1
100 0
0111
011 0
010 1 100 1
100 0
0111
011 0
010 1
7进制计数器
9进制计数器
8.16 用74161构成的计数器如图P8.16（a）（b）所示，试画出电 路的状态图,指出这是几进制计数器。
& 1
S1 Q0Q1Q2Q3 C
CP
S2
74161 LD
CP D0D1D2D3 R
解(b)：LD C
图 P8.16
(b) 1
1
D3D2D1D0 1001
Q3Q2Q1Q0 0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111
╳
11111110 11011100 10111010 10011000
7进制计数器
8.17 试分析图P8.17（a）（b）所示电路是几进制计数器，并画 出其完整的状态图。说明电路能否自启动。
FF2
解：
波形图：
状态方程：
CP
Q0n1 Q1nQ0n (CP )
Q0 0
0
0
Q1 0
0
0
Q n1 1
Q0nQ1n
(CP )
Q2 0
0
Q n1 2
Q2n
(Q1 )
状态图: Q2Q1
00 ห้องสมุดไป่ตู้1 10
逻辑功能: 同步3进制加法计数器
状态图： Q3Q2Q1
波形图：
000 001 010 100 CP
Q0 0
11111110 11011100 10111010 ╳ 10011000
10进制计数器，能自启动1
8.17 试分析图P8.17（a）（b）所示电路是几进制计数器，并画 出其完整的状态图。说明电路能否自启动。
1
&
&
1
S1 Q0Q1Q2Q3 C
CP
S2
74161 LD
1
CP D0D1D2D3 R
S1 Q0Q1Q2Q3 C
CP
S2
74161 LD
CP D0D1D2D3 R
1
1
(a)
解(b)：LD Q3nQ1n
图 P8.17
1 (b)
D3D2D1D0 1111
Q3Q2Q1Q0 0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111
╳
1111╳ 1110 11011100╳1011╳ 1010 10011000
C1
1K Q
状态表：
Q2n Q1n Q0n
0 00 0 01
Q Q n1 2
Q n1
n 1
1
0
00 1 01 0
0 10 0 11
01 1 10 0
1 00 1 01
00 0 01 0
1 10 1 11
01 0 00 0
8.5 分析图P8.5所示电路为几进制计数器？画出电路的状态图。
FF0 1J Q
1
1
S1 Q0Q1Q2Q3 C
1
CP S2 74161 LD
CP D0D1D2D3 R
1
1 (a)
解(a)：LD Q3nQ1nQ0n
图 P8.16
(b) 1
1
D3D2D1D0 0011
Q3Q2Q1Q0
0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111
11111110 11011100 ╳ 10111010 10011000
0
0
110 101 Q1 0
0
0
逻辑功能:
Q2 0
0
异步6进制计数器
8.15用74160构成的计数器如图P8.15（a）（b）所示， 试画出电路的状态图,指出这是几进制计数器。
& 1
S1 Q0Q1Q2Q3 C
CP
S2
74160 LD
CP D0D1D2D3 R
1
1
S1 Q0Q1Q2Q3 C
1
CP S2 74160 LD
1
&
&
1
S1 Q0Q1Q2Q3 C
CP
S2
74161 LD
1
CP D0D1D2D3 R
S1 Q0Q1Q2Q3 C
CP
S2
74161 LD
CP D0D1D2D3 R
1
1
1
(a)
解(a)：R Q3nQ1n
图 P8.17
(b)
D3D2D1D0 0011
Q3Q2Q1Q0
0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111
0 10 0 11
01 1 10 0
1 00 1 01
00 0 01 0
1 10 1 11
01 0 00 0
8.10 电路如图P8.10所示，试分析由FF1和FF0构成的是几进制计 数器；分析整个电路为几进制计数器。
1J Q
C1 1K Q
CP
FF0
1J Q C1
1K Q FF1
1J Q
C1 1K Q
9进制计数器
8.16 用74161构成的计数器如图P8.16（a）（b）所示，试画出电 路的状态图,指出这是几进制计数器。
& 1
S1 Q0Q1Q2Q3 C
CP
S2
74161 LD
CP D0D1D2D3 R
1
1
S1 Q0Q1Q2Q3 C
1
CP S2 74161 LD
CP D0D1D2D3 R
1
1 (a)