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数电第5章习题解答张克农版.pdf
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5 章课后习题解答
5.1
一同步时序电路如图题 5.1 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 作用下各 Q 的波形图;
(4)说明电路的逻辑功能。
图题 5.1
n+1n+1n+1
QQQ
210
[](1)5.1 解状态转换表见表
解。
(2)状态转换图如图解 5.1(1)。
(3)波形图见图解 5.1(2)。
(4)由状态转换图可看出该电路为同步 8
0
1
000
001
001
010
100
101
进制加法计数器。
2010011
011
3
100
4
5101110
6110111
7111000
QQQ
210
000001010011
111110101100
(1)(2)
图解 5.1
5.2
由 JKFF 构成的电路如图题 5.2 所示。
CP
Q
0
Q
1
Q
2
(1)若 Q2Q1Q
0
作为码组输出,该电路实现何种功能?
(2)若仅由 Q
2
输出,它又为何种功能?
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图题 5.2
[解 ](1)由图可见,电路由三个主从 JK 触发器构成。各触发器的 J, K 均固定接 1,且
为异步连接,故均实现 T'触发器功能,即二进制计数,故三个触发器一起构成 8 进制计数。
当 Q
2
Q
1
Q
0
作为码组输出时,该电路实现异步 8 进制计数功能。
(2)若仅由 Q
2
端输出,则它实现 8 分频功能。
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5.3
试分析图题 5.3 所示电路的逻辑功能。
图题 5.3
[解 ](1)驱动程式和时钟方程
n
JQ,K
0
1; CP
0
CP
02
J
1
K
1
1;
nn
JQQ,K
2
1;
210
CPQ
1
0
CPCP
2
(2)将驱动方程代入特性方程得状态方程
n+1nnnn
QJ
0
Q
0
K
0
Q
0
Q
2
Q
0
(CP)
0
n+1n
Q
1
Q
1
(CP
1
)
n+1nnn
Q
2
Q
2
Q
1
Q
0
(CP)
(3)根据状态方程列出状态转换真值表
nnn
QQQ
210
000
001
010
011
100
表解 5.3
n+1n1n1
QQQCP2CP1CP0
210
011
000
001
110
Q Q Q
2 1 0
000011110010
0110
01
000
101 图解 5.3
000
110
010111
010
(4)作状态转换图
(5)逻辑功能:由状态转换图可见该电路为异步 5 进制计数器。
5.4
试求图题 5.4 所示时序电路的状态转换真值表和状态转换图,并分别说明 X=0 及 X=
1 时电路的逻辑功能。
图题 5.4
[解 ](1)写驱动方程和输出方程
n
JX,
KXQ
0
01
n n
JXQ, KQ
10 10
nYQ
1
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(2)求状态方程
n1nnnnnQJQKQXQXQQ
00000010
n1nnnnnnQJQKQXQQQQ
111111010
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(3)画次态卡诺图求状态转换真值表
1
n1
Q
n
Q
QQ
1
QQ
nn nn
0
1010
X00011110X00011110X00011110
000010000000011
101011110110011
图解 5.4(1)
(4)作状态转换图如图解 5.4(2)所示。
Y
QQ
nn
10
(5)功能:当 X=0 时,实现返回初态;当 X=1 时,实现三进制计数功能。
X
QQ01
nn
10
00
01
10
11
表解 5.4
1/0
0/0
0001
0/
0
10//1110//11
1/
0
00 10
11
1/1
图解
5.4(2)
00/001/0
00/011/0
10/111/1
00/100/1
0/1
5.5
试分析图题 5.5 所示的异步时序电路。要求:
(1)画出 M=1 ,N=0 时的状态图;
(2)画出 M=0 ,N=1 时的状态图;
(3)说明该电路的逻辑功能。
N
1
CP
M
图题 5.5
[解 ](1)见图解 5.5(1)。
Q
1
Q2
图解 5.5(1)图解 5.5( 2)
(2)见图解 5.5(2)。
( 3)电路的逻辑功能:可逆的八进制计数器,M、 N 分别为加、减法运算控制端。
5.6.
已知图题 5.6 是一个串行奇校验器。开始
时,首先由 R
D
信号使触发器置“0”。此后,由X
串行地输入要校验的 n 位二进制数。当输入完毕后,
便可根据触发器的状态确定该 n 位二进制数中“1”
的个数是否为奇数。试举例说明其工作原理,并画
出波形图。图题 5.6
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