時(shí)序邏輯電路課后習(xí)題答案

1、第9章習(xí)題解答9.1 題9.1圖所示電路由D 觸發(fā)器構(gòu)成的計(jì)數(shù)器，試說明其功能，并畫出與CP 脈沖對應(yīng)的各輸出端波形。 Q CP題9.1圖解：(1寫方程時(shí)鐘方程：0CP CP =；10CPQ =；21CP Q = 驅(qū)動(dòng)方程：00n D =；11n D =；22n D =狀態(tài)方程：0100n n Q D CP +=；11110n n Q D Q +=；21221n nQ D Q +=(2列狀態(tài)轉(zhuǎn)換表 （3）畫狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖111 210210n n n n n n CP Q Q Q Q Q Q +0 0 0 0 1 1 11 1 1 1 1 1 02 1 1 0 1 0 13 1 0 1 1 0 0

2、4 1 0 0 0 1 15 0 1 1 0 1 06 0 1 0 0 0 17 0 0 1 0 0 0(4畫波形圖CP 2Q 1Q 0Q(5分析功能該電路為異步三位二進(jìn)制減法計(jì)數(shù)器。9.6 已知題9.6圖電路中時(shí)鐘脈沖CP 的頻率為1MHz 。假設(shè)觸發(fā)器初狀態(tài)均為0，試分析電路的邏輯功能，畫出Q 1、Q 2、Q 3的波形圖，輸出端Z 波形的頻率是多少？ CP題9.6圖解：(1寫方程時(shí)鐘方程：123CP CP CP CP =驅(qū)動(dòng)方程：113n n D =；212n n D Q Q =；312n n D Q Q =狀態(tài)方程：11113n n n Q D CP +=; 12212n n n Q D

3、 Q Q CP +=; 13312n n n Q D Q Q CP += 輸出方程：3n Z Q =(2列狀態(tài)轉(zhuǎn)換表 （3）畫狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖111321321n n n n n n CP Q Q Q QQ Q Z +0 0 0 0 0 0 1 01 0 0 1 0 1 0 02 0 1 0 0 1 1 03 0 1 1 1 0 0 04 1 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 0 1 0 1(4畫波形圖(5分析功能 該電路為能夠自啟動(dòng)的同步5進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器。Z 波形的頻率為200K.CP2Q 1Q0Q Z9.10 同步十進(jìn)制計(jì)數(shù)呂74LS16

4、0的功能表如表題9.10所示，分析由74LS160芯片構(gòu)成的題9.10圖所示計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)器長度。 題9.10圖(a(b 解：（a ）由圖可得狀態(tài)轉(zhuǎn)換表為： 該計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)長度為8.（b ）由圖可得狀態(tài)轉(zhuǎn)換表為： 該計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)長度為7.9.12 應(yīng)用同步四位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器74LS161實(shí)現(xiàn)模11計(jì)數(shù)。試分別用清除端復(fù)位法與預(yù)置數(shù)控制法實(shí)現(xiàn)。74LS161功能表見表題9.8。 表題9.8 解：（1）清除端復(fù)位法因?yàn)槭钱惒角辶?，所以?shí)現(xiàn)11進(jìn)制共需12個(gè)狀態(tài)。狀態(tài)轉(zhuǎn)換表為： 310CR Q QQ = ”(2 預(yù)置數(shù)控制法因?yàn)槭峭街脭?shù)，所以實(shí)現(xiàn)11進(jìn)制共需11個(gè)狀態(tài)。設(shè)初始狀態(tài)為32100000D

5、D D D =, 則狀態(tài)轉(zhuǎn)換表為： ”9.14 試用兩片74LS210構(gòu)成一個(gè)模25計(jì)數(shù)器，要求用二種方法實(shí)現(xiàn)。74LS210的功能表見表題9.13。 解：（1）將兩片74LS210先接成100進(jìn)制，再實(shí)現(xiàn)25進(jìn)制。 （2）由5×5實(shí)現(xiàn) 9.20 已知邏輯圖和時(shí)鐘脈沖 CP 波形如圖 9.20 所示，移位寄存器 A 和 B 均由維持阻塞 D 觸發(fā)器組成。A 寄存器的初態(tài) Q4AQ3AQ2AQ1A=1010，B 寄存器的初態(tài) Q4BQ3BQ2BQ1B=1011，主 從 JK 的初態(tài)為 0，試畫出在 CP 作用下的 Q4A、Q4B、C 和 QD 端的波形圖。 D1A Q4A A “1 ”

6、 B J C K Q Q QD CP · D1B Q4B CP 題9.20 圖 解：各端波形如圖所示： CP Q4 A Q4B C QD 9.26 試求 101 序列信號檢測器的狀態(tài)圖，檢測器的功能是當(dāng)收到序列 101 時(shí)輸出為 1，并 規(guī)定檢測的 101 序列不重迭，即： X：0101011101 Z：0001000001 解：設(shè)初始狀態(tài)為 S 0 , S 1 ：表示接收到一個(gè)“1”時(shí)的狀態(tài) S 2 ：表示接收到一個(gè)“0”時(shí)的狀態(tài) S 3 ：表示接收到第二個(gè)“1”時(shí)的狀態(tài) 0 /0 1 /0 S0 0 /0 1 /0 0 /0 S1 0 /0 S3 1 /0 1 /1 S2 狀態(tài)圖

7、為： 9.35 用 JK 觸發(fā)器設(shè)計(jì)具有以下特點(diǎn)的計(jì)數(shù)器： （1）計(jì)數(shù)器有兩個(gè)控制輸入 C1 和 C2，C1 用以控制計(jì)數(shù)器的模數(shù)，C2 用以控制計(jì)數(shù)的增 減； （2）若 C1=0，計(jì)數(shù)器模=3；如果 C1=1，則計(jì)數(shù)器模為 4； （3）若 C2=0，則為加法計(jì)數(shù)；若 C2=1 則為減法計(jì)數(shù)。 作出狀態(tài)圖與狀態(tài)表，并畫出計(jì)數(shù)器邏輯圖。 解：由題意可知共需 4 個(gè)狀態(tài)，狀態(tài)圖為： 11 00 × 1 10 11 × 0 0× 10 01 × 0 10 × 1 n n n +1 11 狀態(tài)表為： C 1 C 2 Q1 Q 0 Q1 ´ &

8、#180; 0 1 1 ´ ´ 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 0 Q0 1 0 0 1 n +1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 0 0 1 0 0 1 0 得次態(tài)卡諾圖為： 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 1 1 Q1nQ0n C1C2 00 Q1n +1 01 11 10 Q1nQ0n C1C2 00 Q0n +1 01 11 10 00 01 11 10 1 1 1 × × 1 1 00 01 11 1 10 1 1 1 1 × × 1 1 1 則狀態(tài)方程為： Q1 Q0 n +1 n n +1 = ( C 2 Q 0 + C 2 Q 0 Q 1 + ( C 2 Q 0 + C 1C 2 Q 0 Q 1 n n n n n n = ( Q1 + C 1 Q 0 n 驅(qū)動(dòng)方程為： J 1 = C 2Q 0 + C 2Q 0 n n n K 1 = C 2 Q 0 + C 1C 2 Q 0 ; J