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万里学院-数字电子技术基础-第四章习题及参考答案.pdf
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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。
Q
0
Q
1
≥1
Y
1J
1
CP
C1
1K
1J
1
C1
1K
图4-1
2.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
Q
0
、
Q
1
的波形。设触发器的初始状态为
Q
0
=0,
Q
1
=0。
CP
D
1D
C1
Q
0
1D
C1
Q
1
0
D
t
CP
0 t
图4-2
3.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。
Q
0
1 1J
C1
1K
CP
1
Q
1
1J
C1
1K
Q
2
&
1J
C1
1K
图 4-3
4.一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
Q
0
、
Q
1
、
Q
2
的波形图;
(4)说明电路的逻辑功能。
Q
0
1
1J
C1
1K
CP
1J
C1
1K
Q
1
1J
C1
1K
Q
2
图 4-4
5.试画出如图 4-5 所示电路在
CP
波形作用下的输出波形
Q
1
及
Q
0
,并说明它的功能(假设
初态
Q
0
Q
1
=00)。
FF
0
1J
1
CP
C1
1K
Q
0
FF
1
1J
C1
1K
CP
Q
1
Q
0
Q
1
1
图 4-5
6.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。
FF
1
1J
C1
1K
CP
Q
0
FF
2
1J
C1
1K
Q
1
FF
3
&
1J
Q
2
Y
C1
1K
图 4-6
7.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。
FF
0
1J
C1
1K
Q
0
Q
0
FF
1
1J
C1
1K
Q
1
Q
1
FF
2
1J
C1
1K
Q
2
Q
2
CP
图 4-7
8.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。
&
FF
0
1
1J
C1
1K
CP
Q
0
Q
0
FF
1
1J
C1
1K
C
Q
1
Q
1
图 4-8
9.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
Q
1
Q
0
的状态转换图;
(3)根据状态图分析其功能;
1
FF
0
1J
C1
1K
CP
Q
0
Q
0
FF
1
1J
C1
1K
Q
1
Q
1
&
B
图 4-9
10.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。
A =1
&
Q
1
Q
1
FF
0
1
1J
C1
1K
CP
Q
0
Q
0
FF
1
1J
C1
1K
Z
图 4-10
11.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Q
2
端输出时的脉冲频率是多少?
Q
2
Q
1
Q
0
&
&
1J
1J
1
FF
1
C1
1K
&
C1
1K
FF
2
1J
C1
1K
FF
0
1
CP
图4-11
12.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。
A
≥1
&
D
0
FF
0
1D
C1
Q
0
Q
0
&
D
1
FF
1
1D
C1
Q
1
Q
1
CP
图 4-12
13.电路如图 4-13 所示。分析计数器电路,指出计数器的模,画出状态转换图和电路时序
图。设触发器初态为
Q
2
Q
1
Q
0
=001。
&
≥1
FF
0
“1”
1J
C1
1K
CP
Q
0
Q
0
FF
1
1S
C1
&
1R
Q
1
Q
1
FF
2
1T
C1
Q
2
Q
2
图 4-13
14.分析如图 4-14 所示同步时序逻辑电路。要求:
(1)写出各级触发器的驱动方程(激励函数);
(2)写出各级触发器的状态方程;
(3)列出状态转移表;
(4)画出状态转移图;
(5)描述逻辑功能。
Q
0
FF
0
Q
1
FF
1
Q
0
1D
C1
CP
1D
C1
Q
1
图 4-14
15.一逻辑电路如图 4-15 所示,试画出时序逻辑电路部分的状态图,并画出在 CP 作用
下 2—4 译码器 74LS139 输出
Y
0
、
Y
1
、
Y
2
、
Y
3
的波形,设
Q
1
、
Q
0
的初态为 0。2 线—4
线译码器的逻辑功能为:当
EN 0
时,电路处于工作状态,
Y
0
A
1
A
0
,
Y
1
A
1
A
0
,
Y
2
A
1
A
0
,
Y
3
A
1
A
0
。
74LS139
FF
0
1D
C1
CP
Q
0
Q
0
CP
Y
0
Y
1
Y
2
Y
3
FF
1
1D
C1
Q
1
Q
1
A
0
A
1
EN
Y
0
Y
1
Y
2
Y
3
Y
0
Y
1
Y
2
Y
3
EN
图 4-15
16.电路如图 4-16 所示,其中
R
A
=
R
B
=10kΩ ,
C
=0.047μ f,试问:
(1)由 555 定时器构成的是什么电路,其输出
v
O
的频率
f
0
=?占空比
q
=?
(2)分析由 JK 触发器 FF
0
、FF
1
、FF
2
构成的计数器电路,要求:写出驱动方程、状态方程
和输出方程,列出状态转换表,画出完整的状态转换图;
(3)设
Q
0
、
Q
1
、
Q
2
的初态为 100,画出
Q
0
、
Q
1
、
Q
2
的波形图(不少于 6 个 CP 脉冲周期)。
V
CC
=5V
R
A
7
R
B
6
2
C
4
555
1 5
8
3
v
O
CP
FF
0
1J
C1
1K
Q
0
FF
1
1J
C1
1K
Q
1
FF
2
1J
C1
1K
Q
2
Q
0
Q
1
Q
2
图 4-16
17.用4位二进制计数器74161设计一个双模加法计数器,计数器的进位采用74161的进位信
号C。当输入控制变量
M
=0时,工作在10进制;当输入控制变量
M
=1时,工作在7进制,要求不
能有过渡态。画出状态转换图和连线图。74161的逻辑符号和功能表分别见图4-17和表4-1。
表4-1 74161的功能表
CP
×
↑
×
×
↑
RD
LD
EP
×
×
0
×
1
ET
×
×
×
0
1
D
0
×
D
1
×
D
2
×
D
3
×
Q
0
0
Q
1
0
Q
2
0
Q
3
00
1
1
1
1
×
0
1
1
1
d
0
×
×
×
d
1
×
×
×
d
2
×
×
×
d
3
×
×
×
d
0
d
1
保
计
d
2
持
数
d
3
EP
ET
Q
0
Q
1
Q
2
Q
3
CO
74161 LD
CP
D
0
D
1
D
2
D
3
RD
图 4-17
18.已知下图 4-18 电路,试完成下列问题:
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