阎石数电第四版课后习题答案详解第五章答案
数字电子技术基础(第四版)阎石第4章
CP S R Qn Qn1
0 t
0
0 1 1
X
X 0 0
X
X 0 0
0
1 0 1
0
1 0 1
RD
0 S 0 R 0 Q 0 t t
1
1 1 1 1 1
1
1 0 0 1 1
0
0 1 1 1 1
0
1 0 1 0 1
1
1 0 0 1* 1*
t
Q
0
t
在CLK
1期间，Q和Q可能随S、R潍坊学院 信息与控制工程学院 变化多次翻转
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《数字电子技术基础》第四版
主从SR触发器的 表4.2.4 特性表如表4.2.4所示， CP S R 和电平触发的SR触发 × × × 器相同，只是CP作用 0 0 的时间不同
0 0 0 1 0 1 1 0 0 1 1
Q × 0 1 0 1 0 1 0 1
Q* Q 0 1 0 0 1 1 1* 1*
0
1 1 1 0 0 0* 0*
S D和R D同时为0 Q ,Q同为 1
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《数字电子技术基础》第四版
4.2.2 同步RS触发器的电路结构与动作特点
在数字系统中，常常要求某些触发器在同一时刻动作，这 就要求有一个同步信号来控制，这个控制信号叫做时钟信号 （Clock pulse），简称时钟，用CP表示。这种受时钟控制的 触发器统称为时钟触发器。 一、电路结构与工作原理 图5.3.1所示为电平触发SR触发器（同步SR触发器）的基 本电路结构及图形符号。
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《数字电子技术基础》第四版
2. 主从 JK触发器 为解除约束 即使出现 S R 1的情况下， Q n 1也是确定的
《数字电子技术基本教程第》阎石习题详解
51Ω 1.5KΩ 100KΩ ∞
0
0
0 不定
5
5
5 不定
图 2.44 习题 2-3 电路图
图 2.45
3.16 答案：
RP（m a x）
VCC VOH nIOH IL
5 3.6 2 0.1103 3 20106 5.4K
RP（m in）
VOH mI IH
10106
5 3.5 3 1106
6
41.7K
RP（m in）
VDD VOL IOL(max) mI IL
5 0.3 4103 1106
6
1.2K
图 2.53 习题 2-17 图
3.13 答案：
图 2.44 习题 2-3 电路图
vI1/V 悬空 接地 51Ω 3.6 50KΩ 0.2 vI2/V 1.4V 0V 0V 1.4V 1.4V 0.2V
2.7 答案：
0
1
1
0
0
1
高阻态
0 0
1
2.8 答案： 1
1 0
0
1
0 0
1
2.9 答案：
图 2.48 习题 2-9 图
2.12 答案：
F A B AB AB 1 B 1 B B
最多可以接10个同样的门电路
图 2.55 习题 2-19 图
3.20 答案：
IOH(max) 0.4mA
IIH(max) 20 A
IOL(max) 8mA IIH(max) 0.4mA
2nIIH(max) IOH(max)
n
IOH (max) 2I IH(max)
《数字电子技术基础》第五章习题（阎石主编,第四版）
[题5.1] 分析图P5.1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。
画出电路的状态转换图，说明电路能否自启动。
答案：答案：11322131233;J K QJ K Q J Q Q K Q ì==ï==íï==î3Y Q =电路能自启动。
状态转换图如图A5.1。
[题5.7] 在图P5.7电路中，若两个移位寄存器中的原始数据分别为A 3 A 2 A 1 A 0＝1001，B 3 B 2 B 1 B 0＝0011，试问经过4个CP 信号作用以后两个寄存器中的数据如何？这个电路完成什么功能？成什么功能？答案：经过四个时钟信号作用以后，两个寄存器里的数据分别为：A 3 A 2 A 1 A 0＝1100，B 3B 2B 1 B 0＝0000。
这是一个四位串行加法计数器。
这是一个四位串行加法计数器。
[题5.8] 分析图P5.8的计数器电路，说明这是多少进制的计数器。
十进制计数器74160的功能表见表5.3.4。
答案：答案：电路为七进制计数器。
图P5.8电路为七进制计数器。
[题5.9] 分析图P5.9的计数器电路，画出电路的状态转换图，说明这是多少进制的计数器。
十六进制计数器74LS161的功能表见表5.3.4。
答案：答案：。
这是一个十进制计数器。
电路的状态转换图如图A5.9。
这是一个十进制计数器。
[题5.10] 试用4位同步二进制计数器74LS161接成十二进制计数器，标出输入、输出端。
可以附加必要的门电路。
74LS161的功能表见表5.3.4。
答案：答案：见图A5.10 [题5.11] 试分析图P5.11的计数器在M＝1和M＝0时各为几进制。
74160的功能表见表5.3.4。
答案：答案：M＝1时为六进制计数器，M＝0时为八进制计数器。
时为八进制计数器。
[题5.16] 图P5.16电路是由两片同步十进制计数器74160组成的计数器，试分析这是多少进制的计数器，两片之间是几进制。
(完整版)数字电子技术基础试题及答案1_阎石第四版
、填空题：（每空3分，共15分）9•目前我们所学的双极型集成电路和单极型集成电路的典型电路分别是 （）电路和（）电路。
10. 施密特触发器有（ ）个稳定状态•，多谐振荡器有（ ）个稳定状态。
11. 数字系统按组成方式可分为 、 两种；12. 两二进制数相加时，不考虑低位的进位信号是（ ）加器。
13. ________________________ 不仅考虑两个 __________________ 相加，而且还考虑来自 相加的运算电路， 称为全 加器。
14. _________________________________ 时序逻辑电路的输出不仅和 ___ 有关，而且还与 ________________________________________ 有关。
15. _________________________________________ 计数器按CP 脉冲的输入方式可分为 和_________________________________________________ 。
16. 触发器根据逻辑功能的不同，可分为、、—17.根据不同需要，在集成计数器芯片的基础上，通过采用___________ 、 ____________ 、___________ 等方法可以实现任意进制的技术器。
18. ________________________ 4. 一个JK 触发器有 ____ 个稳态，它可存储 位二进制数。
19. 若将一个正弦波电压信号转换成同一频率的矩形波，应采用 __________ 电路。
1 •逻辑函数有四种表示方法，它们分别是（ 表达 ）和（、卡诺图）。
2 .将2004个“ 1”异或起来得到的结果是（ 3.由555定时器构成的三种电路中，（4. TTL 器件输入脚悬空相当于输入（5. 基本逻辑运算有：（）、（6. 采用四位比较器对两个四位数比较时，先比较（7.触发器按动作特点可分为基本型、（真值表、）、（逻辑图式）、（、逻辑）° ）和（ ）是脉冲的整形电路。
阎石数电第四版课后习题答案详解数字信号处理指导书-修订版
实验一卷积运算1. 实验目的(1) MATLAB中序列的表示；(2) 序列的图形显示；(3) 序列的卷积计算。
2. 实验原理与方法(1) 信号在MATLAB中的表示方法MATLAB中用两个参数向量来表示有限长序列x(n)，一个是x(n)中各点的样值向量，一个是各点的位置向量。
两个向量长度相等，假设位置向量的第m 个元素的值为k，则样值向量的第m个元素的值即为x(k)。
(2) 序列的图形显示MATLAB中可调用stem函数来显示序列，其具体形式为：stem(X,Y)stem(...,'fill')stem(...,LineSpec)(3) 序列的卷积运算卷积和是离散信号与系统分析的有效方法和工具，两个序列x(n)和h(n)的卷积和定义为：∑∞-∞=== =mmnhmxnhnxny)()()(*)()(利用MATLAB求离散序论卷积和的专用函数conv可以实现离散信号卷积和的计算。
其具体形式为：w = conv(u,v)3. 实验内容及步骤(1) 熟悉MATLAB造作环境，复习时域离散信号和系统的相关知识。
(2) 编写实验程序，产生以下序列并显示其图形：14234()()403()347()cos4()sin 8x n R n n n x n n n x n n x n n ππ=-≤≤⎧⎪=-≤≤⎨⎪⎩== (3) 编制程序，计算x 2(n)*x 1(n)、x 3(n)*x 1(n)、x 4(n)*x 1(n)，并显示其计算结果。
(4) 手动计算上述卷积和，并与程序运行结果进行比较。
4．实验方式及要求每人一台安装有Matlab7.0的计算机，在计算机上编程仿真。
一人一组，独立完成。
5. 思考题脚本文件与函数文件编写上有什么区别？二者用法上有什么区别？6. 实验报告要求(1) 简述实验目的及实验原理。
(2) 按实验步骤附上实验过程中离散序列的时域波形，并对所得结果进行分析和解释。
(3) 总结实验中的主要结论。
数电第五章习题答案 .doc
自我检查题5.1 时序电路和组合电路的根本区别是什么？同步时序电路与异步时序电路有何不同？解答：从功能上看，时序电路任何时刻的稳态输出不仅和该时刻的输入相关，而且还决定于该时刻电路的状态，从电路结构上讲，时序电路一定含有记忆和表示电路状态的存储器。
而组合电路任何时刻的稳态输出只决定于该时刻各个输入信号的取值，由常用门电路组成则是其电路结构的特点。
在同步时序电路中，各个触发器的时钟信号是相同的，都是输入CP 脉冲，异步时序电路则不同，其中有的触发器的时钟信号是输入cp 脉冲，有的则是其他触发器的输出，前者触发器的状态更新时同步的，后者触发器状态更新有先有后，是异步的。
5.2 画出图T5.2所示电路的状态和时序图，并简述其功能。
图T5.2解:（1）写方程式 驱动方程 nQ K J 200==n Q K J 011==n n Q Q J 012=， n Q K 22=输出方程：nQ Y 2= （2） 求状态方程nn n n n n n n n n n Q Q Q Q Q Q Q Q Q K Q J Q 02020202000010+=+=+=+ n n n n n n n n n n n Q Q Q Q Q Q Q Q Q K Q J Q 01011010111111+=+=+=+ n n n n n n n n n n n Q Q Q Q Q Q Q Q Q K Q J Q 01222201222212=+=+=+（3）画状态图和时序图 状态图如下图所示：101时序图如下图所示：CP Q 0Q 1Q 25.3 试用边沿JK 触发器和门电路设计一个按自然态序进行计数的七进制同步加法计数器。
解：（1）状态图如下图：（2）求状态方程、输出方程CQ Q Q n n n /101112+++的卡诺图如下图所示：输出方程为nn Q Q C 12=状态方程：n n n n n Q Q Q Q Q 120112+=+ n n n n n n Q Q Q Q Q Q 0120111+=+ n n n n n Q Q Q Q Q 120110+=+驱动方程：n n n n n n n n n n n n n n n Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q 0122120121220112)(++=++=+n n n n n n Q Q Q Q Q Q 1021011+=+n n n n n Q Q Q Q Q 0012101)(++=+与JK 触发器的特性方程 比较，可以得到驱动方程 n n Q Q J 012= 、 n Q K 12=n Q J 01= 、n n Q Q K 021=n n n n Q Q Q Q J 12120=+= 10=K（4） 无效状态转换情况 111/1000 能自启动（5） 逻辑图如下图所示：5.4 画出用时钟脉冲上升沿触发的边沿D 触发器组成的4位二进制异步加法计数器和减法计数器的逻辑电路图。
数字电子技术基础+阎石第四版课后习题答案详解
I
OL (max) 2I IL
=
16 2 ×1.6
=
5
N
高＝
I
OH (max) 2I IH
=
0.4 2 × 0.04
=
5
∴ 最多能驱动5个相同的或非门
2.7 解：根据公式：
R L (max)
=
Vcc − VOH nI OH + mI IH
= 5 − 3.2 = 5K 3× 0.1 + 3× 0.02
= 0.08mA
(2)把 OC 门换成 TTL 门时， 若门输出为低电平时两者相同，无影响； 但输出高电平时两者截然不同，OC 门向内流进（漏电流）， 而 TTL 的电流是向外流出，IB＝IRB＋IOH ，IOH 为 TTL 输出高电平时的输出电流。 由输出特性曲线知：当 VOH 下降到 0.7V 时，IOH 相当大，IC 也很大，会烧毁三极管。
(1)(17)10=(10001)2=(11)16
(3) (0.39)10 = (0.0110 0011 1101 0111 0000 1010)2 = (0.63 D70A )16
1.8 用公式化简逻辑函数
(2)(127)10=(1111111)2=(7F)16
(4) (25.7)10 = (11001.1011 0011)2 = (19.B3)16
输出为高电平时：Vo
=
⎜⎜⎝⎛
Vcc − Vo RL
+ iL ⎟⎟⎠⎞ × 0.01 = 0.05 + 0.01iL
2.13 解：
1)
对74系列：
5V
−VBE − Vo1 R1 + R
⋅
R
+ Vo1
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（3）（10010111）2＝1×27＋0×26＋0×25＋1×24＋0×23＋1×22＋1×21＋1×20＝151 （4）（1101101）2＝1×26＋1×25＋0×24＋1×23＋1×22＋0×21＋1×20＝109
一、概述 1．数码的概念及其两种意义（见表 1-1-1）
表 1-1-1 数码的概念及其两种意义
2．数制和码制基本概念（见表 1-1-2） 表 1-1-2 数制和码制基本概念
二、几种常用的数制 常用的数制有十进制、二进制、八进制和十六进制几种。任意 N 进制的展开形式为：
D＝∑ki×Ni
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位每 4 位数分为一组，并将各组代之以等值的十六进制数。例如：
(0101 1110. 1011 0010)2
( 5 E.
B 2)16
（2）十六-二：将十六进制数的每一位数代替为一组等值的 4 位二进制数即可。例如：
(8
(1000
F A. 1111 1010.
C 1100
6 )16 0110)2
1.3 将下列二进制小数转换为等值的十进制数。 （1）（0.1001）2；（2）（0.0111）2；（3）（0.101101）2；（4）（0.001111）2。 解：（1）（0.1001）2＝1×2－1＋0×2－2＋0×2－3＋1×2－4＝0.5625 （2）（0.0111）2＝0×2－1＋1×2－2＋1×2－3＋1×2－4＝0.4375 （3）（0.101101）2＝1×2－1＋0×2－2＋1×2－3＋1×2－4＋0×2－5＋1×2－6＝0.703125 （4）（0.001111）2＝0×2－1＋0×2－2＋1×2－3＋1×2－4＋1×2－5＋1×2－6＝0.234375
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第五章
5.1解：
3
32113
21211
21
3131133213
12123131,,,Q Y Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q
K Q Q J Q K Q J Q K Q J n n n =⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+=+=⎪⎩⎪
⎨⎧======+++输出方程：
状态方程：驱动方程：
能自动启动的同步五进制加法计数器。
5.2解：
1
22
1122
1
12
122
1Q AQ Y Q Q A Q Q A Q Q Q A D Q D n n =⎪⎩⎪⎨
⎧==⎪⎩⎪⎨
⎧==++输出方程：
状态方程：驱动方程：
由状态转换图知：为一串行数据监测器，
连续输入四个或四个以上的1时，输出为1，否则为0 5.3解：
2
33232113
2
31211
21
32112
32133121
213
211Q Q Y Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q K Q Q J Q Q K Q J K Q Q J n n n =⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+=+=⋅=⎪⎪⎩⎪
⎪⎨⎧====⋅=+++输出方程：
状态方程：，＝，，驱动方程：
5.4解：
2
1212
1121
111122111
Q Q A Q AQ Y Q Q A Q Q Q Q A Q A K J K J n n +=⎪⎩⎪⎨
⎧⊕==⎩⎨
⎧=⊕===++输出方程：
⊙状态方程：⊙＝驱动方程：
5.5解：
1233
0301213
10120312101320110
100
30
1230120
320
13201
00,
1Q Q Q Q Y Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q K Q Q Q J Q Q K Q Q J Q K Q Q Q J K J n n n n ⋅⋅⋅=⎪⎪⎪⎩⎪
⎪⎪
⎨
⎧+⋅⋅⋅=⋅+⋅=+⋅==⎪⎪⎩⎪⎪⎨
⎧=⋅⋅=⋅==⋅⋅===++++输出方程：
状态方程：，＝，驱动方程：
5.6解：
5.7解：
∑
5.8解：七进制计数器
5.9解：
5.10解：可采用复位法和置数法：
5.11解：
5.12解：A＝0时为十进制，A=1时为十二进制5.13解：
5.18解：需用3个160，可采用整体复位法或整体置数法，前两片同时为9时第三片工作。
置位法只要选LD
S
加到
端
即可。
364
5.19解：因为每两位秒、分、时之间为十进制，且要求用七段数码管直接显示，所以每位用十进制计数器
最简单（用160），每两个160构成24进制、60进制、60进制计数器，每个160的Q端接数码管的输入即可，秒、分、时的低位都为十进制计数器，可有多种做法。
5.20解：
.
1,5KH KH 3
10KH 2
5KH 2KH 3
5KH 7
100KH 45816000100KH 9109190001160111003.3.30123201231===
=
==
=
=
∴===
=∴==Y z f z f z f z f z f z f I D C z
f D D D D I z
f f Y Y Y Y I Y Y Y Y Y Y Y cp Y ，，，，，时，分别为：
为、同理：进制构成，时，当进制，构成置数，时，当知，
由表
5.21解：190的功能表见P103表5.3.5，190的预置数是异步的
5.22解：
5.23解：161是四位二进制计数器，循环输出12个脉冲，必变成十二进制计数器
5.24解：有多种方法可做：可用触发器设计一个十进制计数器，从一Q端输出即可，也可经译码输出，
也可用现成的计数器译码输出
5.25解：由表看出：红、黄、绿不能作为状态（因8个时钟中状态重复），可把红(R)、黄(Y)、绿(G)
作为输出，用161或160均可，只用
1
2Q
Q
Q即可。
5.26用JK触发器和门电路设计一个4位循环码计数器，状态转换表如下：
5.27用D触发器和门电路设计一个11进制计数器，并检查能否自启动
解：用四个维持阻塞型D触发器设计
5.28解：
5.29。