4時(shí)序邏輯電路習(xí)題解答.pdf

4 時(shí)序邏輯電路習(xí)題解答 1 自我測驗(yàn)題 T4.1 圖 T4.1 所示為由或非門構(gòu)成的基本 SR 鎖存器，輸入 S、R 的約束條件 是 。 （A）SR=0 （B）SR=1 （C）S+R=0 （D）S+R=1 QQ S R 圖 T4.1 圖 T4.2 T4.2圖 T4.2 所示為由與非門組成的基本 SR 鎖存器，為使鎖存器處于“置 1”狀 態(tài)，其RS 應(yīng)為 。 （A）RS =00 （B）RS =01 （C）RS =10 （D）RS =11 T4.3 有一 T 觸發(fā)器，在 T=1 時(shí)，加上時(shí)鐘脈沖，則觸發(fā)器 。 （A）保持原態(tài) （B）置 0 （C）置 1 （D）翻轉(zhuǎn) T4.4 假設(shè) JK 觸發(fā)器的現(xiàn)態(tài) Qn=0，要求 Qn+1=0，則應(yīng)使 。 （A）J=，K=0 （B）J=0，K= （C）J=1，K= （D）J=K=1 T4.5 電路如圖 T4.5 所示。實(shí)現(xiàn)AQQ nn += +1 的電路是 。 Q Q QQ （A） （B） （C） （D） 圖 T4.5 T4.6 電路如圖 T4.6 所示。實(shí)現(xiàn) nn QQ= +1 的電路是 。 Q Q QQ PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 試用版本創(chuàng)建 4 時(shí)序邏輯電路習(xí)題解答 2 （A） （B） （C） （D） 圖 T4.6 T4.7 米里型時(shí)序邏輯電路的輸出是 。 （A）只與輸入有關(guān) （B）只與電路當(dāng)前狀態(tài)有關(guān) （C）與輸入和電路當(dāng)前狀態(tài)均有關(guān) （D）與輸入和電路當(dāng)前狀態(tài)均無關(guān) T4.8 穆爾型時(shí)序邏輯電路的輸出是 。 （A）只與輸入有關(guān) （B）只與電路當(dāng)前狀態(tài)有關(guān) （C）與輸入和電路當(dāng)前狀態(tài)均有關(guān) （D）與輸入和電路當(dāng)前狀態(tài)均無關(guān) T4.9 用 n 只觸發(fā)器組成計(jì)數(shù)器，其最大計(jì)數(shù)模為 。 （A）n （B）2n （C）n2 （D）2 n T4.10 4 位移位寄存器，現(xiàn)態(tài)為 1100，經(jīng)左移 1 位后其次態(tài)為 。 （A）0011 或 1011 （B）1000 或 1001 （C）1011 或 1110 （D）0011 或 1111 T4.11 下列電路中，不屬于時(shí)序邏輯電路的是 。 （A）計(jì)數(shù)器 （B）全加器 （C）寄存器 （D）分頻器 T4.12 下列功能的觸發(fā)器中， 不能構(gòu)成移位寄存器。 （A）SR 觸發(fā)器 （B）JK 觸發(fā)器 （C）D 觸發(fā)器 （D）T 和 T觸發(fā)器。 T4.13 一個(gè) 5 位的二進(jìn)制加計(jì)數(shù)器，由 00000 狀態(tài)開始，經(jīng)過 75 個(gè)時(shí)鐘脈沖后， 此計(jì)數(shù)器的狀態(tài)為 ： （A）01011 （B）01100 （C）01010 （D）00111 T4.14 一個(gè)四位串行數(shù)據(jù)，輸入四位移位寄存器，時(shí)鐘脈沖頻率為 1kHz，經(jīng)過 可轉(zhuǎn)換為 4 位并行數(shù)據(jù)輸出。 （A）8ms （B）4ms （C）8s （D）4s T4.15 圖 T4.15 所示為某時(shí)序邏輯電路的時(shí)序圖，由此可判定該時(shí)序電路具有的 功能是 。 （A）十進(jìn)制計(jì)數(shù)器 （B）九進(jìn)制計(jì)數(shù)器 （C）四進(jìn)制計(jì)數(shù)器 （D）八進(jìn)制計(jì) 數(shù)器 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 試用版本創(chuàng)建 4 時(shí)序邏輯電路習(xí)題解答 3 圖 T4.15 習(xí) 題 P4.1 寫出 D、T、T三種觸發(fā)器的特性方程，然后將 D 觸發(fā)器分別轉(zhuǎn)化成 T 和 T 觸發(fā)器，畫出連線圖。 解：D、T、T三種觸發(fā)器的特性方程分別為： DQ= +1n nn1n QTQTQ+= + n1n QQ= + D 觸發(fā)器轉(zhuǎn)換為 T觸發(fā)器和 T 觸發(fā)器的連線圖分別為： CP Q Q D1 1CCP Q Q D1 1C T P4.2 由或非門構(gòu)成的基本 SR 鎖存器如圖 P4.2 所示，已知輸入端 S、R 的電壓波 形，試畫出與之對(duì)應(yīng)的 Q 和Q的波形。 S R Q Q Q Q S R 1 G 2 G 圖 P4.2 解： Q Q D R D S P4.3由與非門構(gòu)成的基本 SR 鎖存器如圖 P4.3 所示，已知輸入端 S、R的電壓 波形，試畫出與之對(duì)應(yīng)的 Q 和Q的波形。 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 試用版本創(chuàng)建 4 時(shí)序邏輯電路習(xí)題解答 4 Q Q S R Q Q S R 1 G 2 G 圖 P4.3 解： Q Q S R P4.4 同步 SR 鎖存器如圖 P4.4（a）所示，設(shè)初始狀態(tài)為邏輯 0，如果給定 CP、 S、R 的波形如圖 P4.4（b）所示，試畫出相應(yīng)的輸出 Q 波形。 Q （a） （b） 圖 P4.4 解： P4.5 有一簡單時(shí)序邏輯電路如圖 P4.5 所示，試寫出當(dāng) C=0 和 C=1 時(shí)，電路的狀 態(tài)方程 Qn+1，并說出各自實(shí)現(xiàn)的功能。 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 試用版本創(chuàng)建 4 時(shí)序邏輯電路習(xí)題解答 5 圖 P4. 5 解：當(dāng) C=0 時(shí)，J=X ，K=X nnnnn QXQXQKQJQ+=+= +1 為 T 觸發(fā)器 當(dāng) C=1 時(shí)， J=X XK = XQKQJQ nnn =+= +1 為 D 觸發(fā)器 P4.6 有一上升沿觸發(fā)的 JK 觸發(fā)器如圖 P4.6（a）所示，已知 CP、J、K 信號(hào)波 形如圖 P4.6（b）所示，畫出 Q 端的波形。 （設(shè) Q 的初始態(tài)為 0） Q （a） （b） 圖 P4.6 解： CP J K Q P4.7試畫出圖 P4.7 所示電路 Q 及 Z 端的波形（設(shè)觸發(fā)器的初態(tài)為 0） 。 圖 P4.7 解： PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 試用版本創(chuàng)建 4 時(shí)序邏輯電路習(xí)題解答 6 CP Q Z P4.8 由邊沿 JK 觸發(fā)器和維持阻塞 D 觸發(fā)器構(gòu)成的電路如圖 P4.8（a）所示，各 輸入端波形如圖 P4.8（b） ，當(dāng)各個(gè)觸發(fā)器的初態(tài)為 0 時(shí)，試畫出 Q0和 Q1端的波形，并說 明此電路的功能。 D R 0 Q 1 Q （a） （b） 圖 P4.8 解： A B 1 Q 2 Q 電路波形如左，它是一個(gè)單發(fā)脈沖發(fā)生器，A 可以為隨機(jī)信號(hào)，每一個(gè) A 信號(hào)的下降 沿后；Q2端輸出一個(gè)脈寬周期的脈沖。 P4.9 試畫出如圖 P4.9 所示時(shí)序電路在一系列 CP 信號(hào)作用下，Q0、Q1、Q2的輸 出電壓波形。設(shè)觸發(fā)器的初始狀態(tài)為 Q=0。 圖 P4.9 解： PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 試用版本創(chuàng)建 4 時(shí)序邏輯電路習(xí)題解答 7 CP 0 Q 1 Q 2 Q P4.10 電路和輸入波形 CP、A 如圖 P4.10 所示，設(shè)起始狀態(tài) Q1Q0=00，試畫出 Q1、 Q0、B、C 的波形。 1 Q 0 Q 圖 P4.10 解： CP 0 Q 1 Q A B C P4.11 分析如圖 P4.11 所示電路， （1）畫出電路時(shí)序圖； （2）畫出狀態(tài)圖； （3） 說明是幾進(jìn)制計(jì)數(shù)器。設(shè)各觸發(fā)器的初態(tài)均為 0。 圖 P4.11 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 試用版本創(chuàng)建 4 時(shí)序邏輯電路習(xí)題解答 8 解： P4.12 已知時(shí)序電路如圖 P4.12 所示。要求： （1）寫出各觸發(fā)器的驅(qū)動(dòng)方程和狀態(tài)方程。 （2）畫出電路的狀態(tài)圖。 圖 P4.12 解：（1）驅(qū)動(dòng)方程 n QKJ 100 =，1 11 = KJ （2）狀態(tài)方程 nnnnnnn QQQQQKQJQ 01010000 1 0 +=+= + nnnn QQKQJQ 11111 1 1 =+= + （3）狀態(tài)真值表 n Q1 n Q0 1+n Q1 1+n Q0 0 0 1 1 0 1 1 0 1 0 0 0 1 1 0 1 （4）狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 試用版本創(chuàng)建 4 時(shí)序邏輯電路習(xí)題解答 9 1 Q 0 Q P4.13 分析如圖 P4.13 所示同步時(shí)序邏輯電路的功能，寫出分析過程。 圖 P4.13 解： （1）驅(qū)動(dòng)方程 10 QJ= ， 10 QK=， 01 QJ =， 01 QK = （2）狀態(tài)方程 nn QQ 1 1 0 = + ， nn QQ 0 1 1 = + （3）狀態(tài)真值表 n Q1 n Q0 1+n Q1 1+n Q0 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 0 （4）狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖 （5）功能 采用格雷碼的四進(jìn)制計(jì)數(shù)器。 P4.14 電路如圖 P4.14 所示，設(shè)各觸發(fā)器的初始狀態(tài)為 0。請(qǐng)畫出在輸入信號(hào)作用 下，對(duì)應(yīng)的輸出 Q0、Q1的波形，并描述電路實(shí)現(xiàn)的功能。 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 試用版本創(chuàng)建 4 時(shí)序邏輯電路習(xí)題解答 10 圖 P4.14 解： （1）波形圖： X CP 0 Q 1 Q （2）功能：右移寄存器 P4.15 一邏輯電路如圖 P4.15 所示，試畫出時(shí)序電路部分的狀態(tài)圖，并畫出在 CP 作用下 24 譯碼器 74LS139 輸出0Y、1Y、2Y、3Y的波形，設(shè) Q1、Q0的初態(tài)為 0。 2 線4 線譯碼器的邏輯功能為：當(dāng)0=EN時(shí)，電路處于工作狀態(tài)， 010 AAY =， 011 AAY =， 012 AAY =， 013 AAY =。 EN 3 Y 2 Y 1 Y 0 Y 0 Q 1 Q CP 0 Y 1 Y 2 Y 3 Y 圖 P4.15 解： （1）狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖 1 Q 0 Q （2）波形圖 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 試用版本創(chuàng)建 4 時(shí)序邏輯電路習(xí)題解答 11 t0 CP 0 t 0 Y 0t 0t 0t 1 Y 2 Y 3 Y P4.16 試分析如圖 P4.16 同步時(shí)序邏輯電路，并寫出分析過程。 圖 P4.16 解： （1）寫出驅(qū)動(dòng)方程 n n QK QJ 20 20 = = n n QK QJ 01 01 = = n nn QK QQJ 22 102 = = （2）寫出狀態(tài)方程 nnnnn QQQQQ 0202 1 0 += + nnnnn QQQQQ 1010 1 1 += + nnnn QQQQ 210 1 2 = + （3）列出狀態(tài)轉(zhuǎn)換真值表 n Q2 n Q1 n Q0 1 2 +n Q 1 1 +n Q 1 0 +n Q n Q2 n Q1 n Q0 1 2 +n Q 1 1 +n Q 1 0 +n Q 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 1 1 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 1 1 0 0 1 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 試用版本創(chuàng)建 4 時(shí)序邏輯電路習(xí)題解答 12 （4）畫出狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖 2 Q 1 Q 0 Q （5）自啟動(dòng)校驗(yàn)，能夠自啟動(dòng) （6）結(jié)論：具有自啟動(dòng)能力的同步五進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器。 P4.17 試分析如圖 P4.17 所示同步時(shí)序邏輯電路，并寫出分析過程。 0 Q 1 Q 2 Q 圖 P4.17 解： （1）寫出驅(qū)動(dòng)方程輸出方程 1 00 = KJ nnn QKQQJ 01021 = nnn QKQQJ 02022 = nnQ QY 02 = （2）寫出狀態(tài)方程 nn QQ 0 1 0 = + nnnnnn QQQQQQ 01012 1 1 += + nnnnnn QQQQQQ 02012 1 2 += + （4）列出狀態(tài)轉(zhuǎn)換真值表 n Q2 n Q1 n Q0 1 2 +n Q 1 1 +n Q 1 0 +n Q n Q2 n Q1 n Q0 1 2 +n Q 1 1 +n Q 1 0 +n Q 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 1 0 0 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 0 1 1 1 0 0 0 （5）畫出狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 試用版本創(chuàng)建 4 時(shí)序邏輯電路習(xí)題解答 13 2 Q 0 Q 1 Q （6）邏輯功能 同步六進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器 （7）自啟動(dòng)校驗(yàn) 可以自啟動(dòng) P4.18同步時(shí)序電路如圖 P4.18 所示。 （1）試分析圖中虛線框電路，畫出 Q0、Q1、Q2波形，并說明虛線框內(nèi)電路的邏輯功 能。 （2）若把電路中的 Y 輸出和置零端 D R連接在一起，試說明當(dāng) X0X1X2為 110 時(shí)，整個(gè) 電路的邏輯功能。 D R 0 Q 1 Q 2 Q 圖 P4.18 解： （1）寫出每級(jí)觸發(fā)器的狀態(tài)方程 nnnn QQQQ 012 1 2 = + nnnnn QQQQQ 0101 1 1 += + nnn QQQ 02 1 0 = + 分析后，其狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖為： 2 Q 1 Q 3 Q 所以波形圖為： PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 試用版本創(chuàng)建 4 時(shí)序邏輯電路習(xí)題解答 14 CP 0 Q 1 Q 2 Q 電路是一個(gè)同步五進(jìn)制可以自啟動(dòng)的加法計(jì)數(shù)器 （2）() () () 231201 QXQXQXY+=， 當(dāng) X1X2X3=110 時(shí)， 210 QQQY+=， 當(dāng) Q2Q1Q0出現(xiàn) 011 狀態(tài)時(shí)，0= YRD使計(jì)數(shù)器的狀態(tài)清 0，故此種情況下，整個(gè)電 路功能為一個(gè)三進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器。 P4.19 用一個(gè) JK 觸發(fā)器和一個(gè) D 觸發(fā)器設(shè)計(jì)一個(gè)能產(chǎn)生如圖 P4.19 所示波形的同 步時(shí)序邏輯電路，不得使用其它門電路。要求：給出設(shè)計(jì)過程，檢查自啟動(dòng)，畫出邏輯圖， 包括進(jìn)位輸出。 CP 0 Q 1 Q 圖 P4.19 解： （1）根據(jù)時(shí)序圖畫出狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖 1 Q 0 Q （2）列出狀態(tài)轉(zhuǎn)換真值表 Q1n Q0n Q1n+1 Q0n+1 0 0 0 1 0 1 1 0 1 0 0 0 1 1 （3）求狀態(tài)方程 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 試用版本創(chuàng)建 4 時(shí)序邏輯電路習(xí)題解答 15 nnn QQQ 01 1 1 = + nnn QQQ 01 1 0 = + 在求狀態(tài)方程時(shí)，真值表中的當(dāng)作 0。 （4）求驅(qū)動(dòng)方程 n O QJ = 1 1 1 =K n QJ 10 = 1 0 =K （5）畫出連線圖 CP 0 Q 0 FF 1 FF 1 1 Q （6）能夠自啟動(dòng) P4.20 用 JK 觸發(fā)器設(shè)計(jì)一個(gè) 3 分頻電路，要求輸出信號(hào)的占空比為 50%。畫出邏 輯圖，說明其工作原理。 解： （1）設(shè)計(jì)兩個(gè) 3 進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器，一個(gè)采用 CP 上升沿觸發(fā)，一個(gè)采用下降沿觸發(fā)， 其邏輯圖： 1C J1 K1 1C J1 K1 CP 1C J1 K1 1C J1 K1 （2）工作波形圖： PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 試用版本創(chuàng)建 4 時(shí)序邏輯電路習(xí)題解答 16 P4.21 試用 D 觸發(fā)器設(shè)計(jì)一個(gè)同步五進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器，要求寫出設(shè)計(jì)過程。 解： （1）狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖 2 Q 1 Q 3 Q （2）狀態(tài)真值表 n Q2 n Q1 n Q0 1 2 +n Q 1 1 +n Q 1 0 +n Q n Q2 n Q1 n Q0 1 2 +n Q 1 1 +n Q 1 0 +n Q 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 1 0 0 1 1 1 （3）求狀態(tài)方程 n Q2 0 1 00011110 1 2 +n Q nnn QQQ 01 1 2 = + nnQ Q 01 n Q2 0 1 00011110 1 1 +n Q nnnnn QQQQQ 0101 1 1 += + nnQ Q 01 n Q2 0 1 00011110 1 0 +n Q nnn QQQ 02 1 0 = + nnQ Q 01 （4）驅(qū)動(dòng)方程 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 試用版本創(chuàng)建 4 時(shí)序邏輯電路習(xí)題解答 17 nnQ QD 012 = nn QQD 011 = nnQ QD 020= （5）邏輯圖（略） （6）自啟動(dòng)檢驗(yàn)。 P4.22 試用 JK 觸發(fā)器設(shè)計(jì)一個(gè)同步七進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器，要求寫出設(shè)計(jì)過程。 解： （1）畫出狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖 2 Q 1 Q 0 Q （2）根據(jù)狀態(tài)圖列出狀態(tài)轉(zhuǎn)換表。 （3）寫出狀態(tài)方程 nnnnnn QQQQKQJQ 0120000 1 0 =+= + nnnnnnnn QQQQQQKQJQ 120101111 1 1 +=+= + nnnnnnnn QQQQQQKQJQ 212102222 1 2 +=+= + （4）寫出驅(qū)動(dòng)方程： = = 1 0 120 K QQJ nn = = nn n QQK QJ 201 01 = = n nn QK QQJ 12 102 （5）電路圖 Q2n Q1n Q0n Q2n+1 Q1n+1 Q0n+1 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 1 1 1 0 0 1 0 0 1 0 1 1 0 1 1 1 0 1 1 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 試用版本創(chuàng)建 4 時(shí)序邏輯電路習(xí)題解答 18 Y 1C J1 K1 0 Q 0 Q 1C J1 K1 1 Q 1 Q 1C J1 K1 2 Q 2 Q CP 0 FF 1 FF 2 FF P4.23 請(qǐng)用 D 觸發(fā)器和門電路設(shè)計(jì)一個(gè) 8 節(jié)拍格雷碼計(jì)數(shù)器。8 節(jié)拍格雷碼的狀 態(tài)圖如圖 P4.23 所示。 圖 P4.23 解： （1）根據(jù)狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖，列出狀態(tài)表 n Q2 n Q1 n Q0 1 2 +n Q 1 1 +n Q 1 0 +n Q n Q2 n Q1 n Q0 1 2 +n Q 1 1 +n Q 1 0 +n Q 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 0 0 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 0 1 （2）求狀態(tài)方程 n Q2 1 2 +n Q nnnnn QQQQQ 0102 1 2 += + nnQ Q 01 n Q2 1 1 +n Q nnnnn QQQQQ 0102 1 1 += + nnQ Q 01 n Q2 1 0 +n Q nnnnn QQQQQ 1212 1 0 += + nnQ Q 01 （3）求驅(qū)動(dòng)方程 nnnn QQQQD 01022 += nnnn QQQQD 01021 += nnnn QQQQD 12120 += （4）電路圖 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 試用版本創(chuàng)建 4 時(shí)序邏輯電路習(xí)題解答 19 P4.24 試用 JK 觸發(fā)器及門電路設(shè)計(jì)一個(gè)能預(yù)置初態(tài)為零的 5421BCD 碼十進(jìn)制同步加 法計(jì)數(shù)器。 解： （1）列出狀態(tài)真值表 n Q3 n Q2 n Q1 n Q0 1 3 +n Q 1 2 +n Q 1 1 +n Q 1 0 +n Q 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 1 0 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 0 0 0 （2）求狀態(tài)方程 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 試用版本創(chuàng)建 4 時(shí)序邏輯電路習(xí)題解答 20 n 3 Q n 2 Q n 1 Q n 0 Q 1n 3 + Q 1n 2 + Q n 3 Q n 2 Q n 1 Q n 0 Q nnnnn QQQQQ 3232 1 3 += + nnnn QQQQ 012 1 2 = + 1n 1 + Q 1n 0 + Q n 3 Q n 2 Q n 1 Q n 0 Q n 3 Q n 2 Q n 1 Q n 0 Q nnnnn QQQQQ 1010 1 1 += + nnn QQQ 02 1 0 = + （3）驅(qū)動(dòng)方程 n QKJ 233 = 1 2012 =KQQJ nn ， n QKJ 011 = 1 020 =KQJ n， （4）電路圖 0 Q 1 Q 2 Q 3 Q （5）自啟動(dòng)校驗(yàn) 從狀態(tài)表可知， 無效狀態(tài)通過幾個(gè) CP 脈沖以后能夠進(jìn)入有效循環(huán)， 所以能夠自啟動(dòng)。 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 試用版本創(chuàng)建 4 時(shí)序邏輯電路習(xí)題解答 21 P4.25 表 P4.25 為循環(huán) BCD 碼的編碼表，試用 JK 觸發(fā)器及門電路設(shè)計(jì)出相應(yīng)的 能預(yù)置初態(tài)為 0 的十進(jìn)制同步加法計(jì)數(shù)器，畫出電路。 表 P4.25 循環(huán) BCD碼 十進(jìn)制數(shù) A B C D 十進(jìn)制數(shù) A B C D 0 0 0 0 0 5 1 1 1 0 1 0 0 0 1 6 1 0 1 0 2 0 0 1 1 7 1 0 1 1 3 0 0 1 0 8 1 0 0 1 4 0 1 1 0 9 1 0 0 0 解： （1）列出狀態(tài)真值表 n Q3 n Q2 n Q1 n Q0 1 3 +n Q 1 2 +n Q 1 1 +n Q 1 0 +n Q 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0 1 0 0 1 1 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 1 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 0 1 （2）求狀態(tài)方程 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 試用版本創(chuàng)建 4 時(shí)序邏輯電路習(xí)題解答 22 n 3 Q n 2 Q n 1 Q n 0 Q 1n 3 + Q 1n 2 + Q n 3 Q n 2 Q n 1 Q n 0 Q nnnnnnnnnnnnnnnn QQQQQQQQQQQQQQQQ 301023201302332 1 3 ）（+=+= + nnnnnnnnnnnnn QQQQQQQQQQQQQ 232013012332 1 2 +=+= + 1n 1 + Q 1n 0 + Q n 3 Q n 2 Q n 1 Q n 0 Q n 3 Q n 2 Q n 1 Q n 0 Q nnnnnnnnnnnnnn QQQQQQQQQQQQQQ 1301030131301 1 1 ）（+=+= + nnnnnnnnnnnn nnnnnn QQQQQQQQQQQQ QQQQQQ 012313012313 12313 1 0 ）（）（+= += + （3）驅(qū)動(dòng)方程 n QJ 23 =， nnnn QQQQK 01023 += nnn QQQJ 0132 =， n QK 32 = nn QQJ 031= ， nnQ QK 301= nnnnn QQQQQJ 123130 +=， nnnnn QQQQQK 123130 += （4）電路圖 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 試用版本創(chuàng)建 4 時(shí)序邏輯電路習(xí)題解答 23 0 Q 1 Q 2 Q 3 Q （5）自啟動(dòng)校驗(yàn) 從狀態(tài)表可知， 無效狀態(tài)通過幾個(gè) CP 脈沖以后能夠進(jìn)入有效循環(huán)， 所以能夠自啟動(dòng)。 P4.26 圖 P4.26 為一個(gè)電路的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖。用 D 觸發(fā)器實(shí)現(xiàn)該電路。（S0、S1、S2 的編碼分別為 00、01、11） S Z/X 圖 P4.26 解： （1）根據(jù)題意列出電路的狀態(tài)表： X n Q1 n Q0 1 1 +n Q 1 0 +n Q Z 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 0 1 （2）狀態(tài)方程： PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 試用版本創(chuàng)建 4 時(shí)序邏輯電路習(xí)題解答 24 X 1 1 +n Q nnQ Q 01 X Z nnQ Q 01 X 1 0 +n Q nnQ Q 01 101 1 1 QXQQXQn+= + ， 10 1 0 QXQXQn+= + ， 1 XQZ = （3）輸出方程： 01Q XQZ = （4）驅(qū)動(dòng)方程： 01011 QQXQQXD+= 100 QXQXD+= （5）電路圖 P4.27 采用如圖 P4.27 所示的二片 74LS194 雙向移位寄存器、一個(gè) 1 位全加器和 一個(gè) D 型觸發(fā)器設(shè)計(jì)二個(gè) 4 位二進(jìn)制數(shù) A=A3A2A1A0、B=B3B2B1B0的加法電路。要求畫出 電路，說明所設(shè)計(jì)電路的工作過程以及最后輸出結(jié)果在何處。 Q D R D S 圖 P4.27 解： PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 試用版本創(chuàng)建 4 時(shí)序邏輯電路習(xí)題解答 25 Q D R D S P4.28 由四位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器 74161 及門電路組成的時(shí)序電路如圖 P4.28 所示。畫 出狀態(tài)圖，指出該電路的功能。 解： 2 Q 1 Q 0 Q 3 Q 三進(jìn)制計(jì)數(shù)器 P4.29 由四位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器 74161 及門電路組成的時(shí)序電路如圖 P4.29 所示。要 求： （1）分別列出 X=0 和 X=1 時(shí)的狀態(tài)圖； （2）指出該電路的功能。 RD LD RD LD 圖 P4.28 圖P4.29 解： （1）X=0 時(shí)，電路為 8 進(jìn)制加計(jì)數(shù)器，狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖為： PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 試用版本創(chuàng)建 4 時(shí)序邏輯電路習(xí)題解答 26 2 Q 1 Q 0 Q 3 Q （2）X=1 時(shí)，電路為 5 進(jìn)制加計(jì)數(shù)器，狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖為： 2 Q 1 Q 0 Q 3 Q P4.30 電路如圖 P4.30 所示，74LS151 為 8 選 1 數(shù)據(jù)選擇器，74161 為四位二進(jìn)制 計(jì)數(shù)器。請(qǐng)問： （1）74161 接成了幾進(jìn)制的計(jì)數(shù)器？ （2）畫出輸出 CP、Q0、Q1、Q2、L 的波形（CP 波形不少于 10 個(gè)周期）。 RD LD 圖 P4.30 解：（1）74161 接成 6 進(jìn)制計(jì)數(shù)器 （2） 波形如下： CP 0 Q 1 Q 2 Q L P4.31 試分析如圖 P4.31 所示電路的邏輯功能。圖中 74LS160 為十進(jìn)制同步加法 計(jì)數(shù)器，其功能如表 P4.31 所示。 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 試用版本創(chuàng)建 4 時(shí)序邏輯電路習(xí)題解答 27 圖 P4.31 表 P4.31 74LS160 功能表 CP D R LD EP ET 工作狀態(tài) 0 置 零 1 0 預(yù)置數(shù) 1 1 0 1 保 持 1 1 0 保持（但 CO=0） 1 1 1 1 計(jì) 數(shù) 解：28 進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器。 P4.32 用同步四位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器 74161 構(gòu)成十一進(jìn)制計(jì)數(shù)器。要求分別用“清 零法”和“置數(shù)法”實(shí)現(xiàn)。 解： （1）清零法 2 Q 1 Q 0 Q 3 Q RD LD （2）置數(shù)法 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 試用版本創(chuàng)建 4 時(shí)序邏輯電路習(xí)題解答 28 2 Q 1 Q 0 Q 3 Q CP RD 1 D 2 D 3 D 0 D 1 Q 2 Q 3 Q 0 Q EP ET CP CO LD RD LD P4.33 用中規(guī)模集成計(jì)數(shù)器 74LS161 構(gòu)成初始狀態(tài)為 0010 的七進(jìn)制計(jì)數(shù)器。 （1）畫出狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖； （2）畫出電路圖。 （1）狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖 2 Q 1 Q 0 Q 3 Q （2）連線圖 RD LD P4.34 用十六進(jìn)制同步加法計(jì)數(shù)器 74161 設(shè)計(jì)能自啟動(dòng)的 2421BCD 碼十進(jìn)制加法 計(jì)數(shù)器，可用必要的門電路。 解：2421BCD 碼的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖 2 Q 1 Q 0 Q 3 Q 計(jì)至 4 時(shí)置 1011： 23 LDQ Q=，D3D2D1D0=1011 ，連線圖為： PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 試用版本創(chuàng)建 4 時(shí)序邏輯電路習(xí)題解答 29 1 1 1 RD LD 74161 Q0Q1Q2Q3 D0D1D2D3 EP ET CO LD CP RD CP & 1 P4.35 用兩片集成計(jì)數(shù)器 74161 構(gòu)成 75 進(jìn)制計(jì)數(shù)器，畫出連線圖。 解： LDLD RD 1 D 2 D 3 D 0 D 1 Q 2 Q 3 Q 0 Q EP ET CP CO LD RD RD 1 D 2 D 3 D 0 D 1 Q 2 Q 3 Q 0 Q EP ET CP CO LD RD CP P4.36 用上升沿觸發(fā) T 觸發(fā)器和與非門設(shè)計(jì)采用自然二進(jìn)制碼的 8 進(jìn)制雙向同步 計(jì)數(shù)器，當(dāng) M=0 時(shí)為加法計(jì)數(shù)器，當(dāng) M=1 時(shí)為減法計(jì)數(shù)器，并要有進(jìn)位和借位輸出信號(hào)。 畫出電路。 解： 1T C1 Q0 FF0 1T C1 Q