電子技術(shù)(數(shù)字部分)第二版課后習(xí)題參考答案

100110101000110010111101001nnYQQ1J1KQ0Q0CPA=1&Y1J1KQ1Q1110111000AQ0111000AQ1Q00001111001Q0AQ1Q00001111001Q1AQ1Q00001111001Y1000011111100000000010000011nnnnnnQKQQJQQQ01J，01K1111110101()()nnnnnnnKQAQQAQQJQQ101nJKAQ解：Q2nQ1nQ0nQ2n+1Q1n+1Q0n+1001011010110011010100101101001110100111×××000×××××1×0110Q2Q1Q00001111001Q0Q2Q1Q00001111001Q1Q2Q1Q00001111001Q20×100110×0×10110×Q01nD0Q1n，Q11nD1Q2n，Q21nD2Q0n11DQ0Q01DQ1Q11DQ2Q2CPQ2nQ1nQ0nQ2n+1Q1n+1Q0n+1000001001010010111011100100101101110110000111×××000010001011100101000010001011100101110××111000Q2Q1Q00001111001Q0Q2Q1Q00001111001Q1Q2Q1Q00001111001Q200010110×1×0110001010020000120)(nnnnnnnnnnQQQQQKQJQQQQ01212nnnnQQJQQ，01K Q11nJQ11nKQ11nQQ0n1nQQQ2n0n1nJ1Q0nKQQ12n n0 Q21nJQ22nKQ22nQQ1n2nQQ1n0nJ2QQ1n n0K2QQ1n n0 QQQ2n1n 0n111，QQQ211101n n n001可以自啟動(dòng)。&&11J1KQ0Q01J1KQ1Q11J1KQ2Q2&&&CP5.13已知電路如圖題5.13（a）所示，若CP波形如圖題5.13（b）所示，設(shè)觸發(fā)器初態(tài)為0，試畫出各觸發(fā)器輸出端Q1、Q2和Q3的波形。解： CPCPCP1 3 CPQ21J1K11，Q11nJQ11nKQ11nQ1nCP下降沿觸發(fā)T21，Q21nTQ22nTQ22nQ2nQ1下降沿觸發(fā)333nDQ，3133nnQDQCP上升沿觸發(fā)，3R異步清零5.14已知電路如圖題5.14（a）所示，各觸發(fā)器初態(tài)為0，CP及A的波形如圖題5.14（b）所示，試畫出各觸發(fā)器輸出端B、C的波形。解： CPA0，CPCP1 D0Q0n，Q01nDQ0 0nB，RQ01異步清零 DQ10n，Q11nDQC1 0n5.15試分析圖題5.15所示時(shí)序電路的邏輯功能。CPCP解： CPCPCP01 CPQ21 J0QQ2n 1n，K01，Q0n1JQ0 0nKQ0 0nQQQ2n1n0nJ1Q0n，KQQ12n0n，Q11nJQ11nKQ11nQQ0n1nQQQ2n0n1nJ21K21，Q21nJQ22nKQ22nQ2n設(shè)初態(tài)為000CPCP2Q2nQ1nQ0nQ2n+1Q1n+1Q0n+1↓0000001↓↑001010↓0010111↓↓011100↓0100101↓↑101110↓↓110000↓0111000異步七進(jìn)制計(jì)數(shù)器，可以自啟動(dòng)。5.16圖題5.16為一片4位二進(jìn)制同步計(jì)數(shù)器，試分析下列各種連接圖，可構(gòu)成模幾計(jì)數(shù)器，并寫出狀態(tài)表。 (a) (b) (c) (d)圖題5.16電路解：LDQQ3 0Q3Q2Q1Q00000000100100011010001010110011110001001十進(jìn)制加法計(jì)數(shù)（模10）LDCO Q3Q2Q1Q00000000100100011010001010110011110001001101010111100110111101111十六進(jìn)制加法計(jì)數(shù)（4位二進(jìn)制）（模16）LDQ1，DD3 2QQ32Q3Q2Q1Q000100011010001100111100010101-111100111011110000十二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)（模12）LDQ2，DQQ001，DDDQQQ3 2 1310Q3Q2Q1Q000010010010001010110011110001001101011001101111011110000十四進(jìn)制加法計(jì)數(shù)（模14）5.17試分析圖題5.17所示電路，說明它是幾進(jìn)制計(jì)數(shù)器。(a) (b)圖題5.17電路解：（a）Q3Q2Q1Q001110110010101000011001000010000七進(jìn)制減法計(jì)數(shù)（模7）（b）Q3Q2Q1Q0011110001001101010111100110111101111八進(jìn)制加法計(jì)數(shù)（模8）5.18試分析圖題5.18所示電路，說明它是幾進(jìn)制計(jì)數(shù)器。圖題5.18電路（a）QDQCQBQA0000001001000110100000010011六進(jìn)制加法計(jì)數(shù)（模6）CPB對(duì)應(yīng)QDQCQB實(shí)現(xiàn)000~100五進(jìn)制加法計(jì)數(shù)，當(dāng)QD=1時(shí)，CPA對(duì)應(yīng)QA二進(jìn)制計(jì)數(shù)。（b）九進(jìn)制加法計(jì)數(shù)（模9）試分析圖題5.19所示電路，并寫出狀態(tài)表。圖題5.19電路解： CPCPA，JQQBC，KQQB C，Qn1JQKQQQnnBC，Qn1QQBCR0(1)CPAQDQCQBQACPQn1↑0000↓0↓0001↑0↑0001↓0↓0010↑0↑0010↓0↓0011↑0↑0011↓0↓0100↑0↑0100↓0↓0101↑0↑0101↓0↓0110↑1↑0000↓0七進(jìn)制加法計(jì)數(shù)用74161和門電路設(shè)計(jì)一個(gè)模7計(jì)數(shù)器。解：RRLDCTTCTPD0D1D2D3COQ0Q1Q2Q374LS161CPCP11110011用74193和門電路設(shè)計(jì)一個(gè)模7減法計(jì)數(shù)器。解：RRLDCPDCPUABCDQCCQCBQAQBQCQD74LS193CP11110QAQBQCQD0COBO用74290和門電路設(shè)計(jì)一個(gè)模7計(jì)數(shù)器。解：CPCPAR0(1)QAQBQCQD74LS290CP001CPBR0(2)S0(1)S0(1)圖題5.23中為由74LS195構(gòu)成的分頻器，試分析分頻比N為多少？圖題5.23電路解：四分頻十一分頻5.24試用74LS195構(gòu)成環(huán)形、扭環(huán)形計(jì)數(shù)器。環(huán)形計(jì)數(shù)器扭環(huán)計(jì)數(shù)器第6章6.1用PROM實(shí)現(xiàn)的組合邏輯函數(shù)如圖題6.1所示。分析電路功能，寫出函數(shù)Y1和Y2的邏輯表達(dá)式。圖題6.1解：Y1ABCABCABC Y2ABCABCABC 6.2用PROM實(shí)現(xiàn)下列組合邏輯函數(shù) YABCD1(, , , )ABDADBCCD YABCD2(, , , )ABCACDBDBCD 解：) YABCDABCCDABBCCDAABCDD1( , , , ) ()()()() () (AABBCDABCDABCDABCDABCDABCDABCD)() ABCDABCDABCD YABCD2( , , , )ABCDDABBCDAABCCDAABCD()() () ()() ABCDABCDABCDABCDABCDABCDABCDABCD 與陣列或陣列6.3用PROM設(shè)計(jì)一個(gè)三人表決電路，原則是少數(shù)服從多數(shù)。解：設(shè)三個(gè)人為A、B、C，同意為1，反對(duì)為0；表決結(jié)果為Y，通過為1，否決為0。三人表決真值表YABCABCABCABC與陣列或陣列AACCBBAY6.4可編程邏輯陣列PLA實(shí)現(xiàn)的組合邏輯電路如圖題6.4所示，寫出函數(shù)Yl和Y2的邏輯表達(dá)式。圖題6.4電路解：Y1ABBCACY2BCACBC6.5分析圖題6.5所示電路的邏輯功能。圖題6.5電路解： J0QQ2n 1nQQ2n1n，K0QQ2n 1n， Q01nJQ00nKQ00n(QQ2n 1nQQQ2n1n)0nQQQ2n 1n0n J1QQ2n0nQQ2n0n，K1QQ2n 0n，當(dāng)Q2nQ1nQ0n=100時(shí)，Q2n+1Q1n+1Q0n+1=110?？梢宰詥?dòng)六進(jìn)制計(jì)數(shù)器。6.6PROM和同步十六進(jìn)制計(jì)數(shù)器74LS191組成圖題6.6所示電路。（l）電路中74LS191芯片的計(jì)數(shù)長(zhǎng)度M為多少？（2）寫出函數(shù)Y3~Y0的邏輯表達(dá)式。圖題6.6電路解：因?yàn)?4LS191是十六進(jìn)制計(jì)數(shù)器，QDQCQBQA=0000~1111，所以計(jì)數(shù)長(zhǎng)度M=16。第7章7.1555定時(shí)器連接如圖題7.1（a）所示，試根據(jù)圖題7.1（b）輸入波形確定輸出波形。解：設(shè)555定時(shí)器初始狀態(tài)vO=1。7.2555定時(shí)器連接如圖題7.2（a）所示，試根據(jù)圖題7.2（b入波形確定輸出波形。解：555定時(shí)器連接如圖題7.3（a）所示，試根據(jù)圖題7.3（b）輸入波形確定輸出波形。解：如圖題7.4所示為過壓監(jiān)視電路。當(dāng)電壓UX超過一定值時(shí)發(fā)光二極管會(huì)發(fā)出閃光報(bào)警信號(hào)。（l）試分析工作原理；計(jì)算出閃光頻率（設(shè)電阻器在中間位置）。解：（1）UX低于一定值時(shí)，DZ截止，T截止，555定時(shí)器1端未接地，定時(shí)器不工作，發(fā)光二極管不亮；UX超過一定值時(shí)，DZ反向擊穿，產(chǎn)生電流，使T飽和導(dǎo)通，定時(shí)器1端接地而工作。此時(shí)，555定時(shí)器構(gòu)成多諧振蕩器，因此，發(fā)光二極管會(huì)發(fā)出閃光報(bào)警信號(hào)。 1.43 1.43 （2）f(R 2RC)(10103 25010)3 201060.7HZ 12 圖題7.5所示為555定時(shí)器組成的“叮一咚”門鈴電路，試分析電路工作原理。解：當(dāng)開關(guān)SB按下時(shí)，VCC通過D2對(duì)C2充電，555定時(shí)器R端為1，定時(shí)器工作。此時(shí)定時(shí)器構(gòu)成多諧振蕩器，揚(yáng)聲器發(fā)聲。當(dāng)開關(guān)SB斷開后，C2對(duì)R4放電，R端為0，定時(shí)器不工作，揚(yáng)聲器無聲。555定時(shí)器接成的間歇振蕩電路如圖題7.6所示，分析其工作原理。(1(1)(2)解：兩個(gè)555定時(shí)器均構(gòu)成多諧振蕩器。第一個(gè)定時(shí)器輸出產(chǎn)生高電平時(shí)，第二個(gè)定時(shí)器的R端為1，第二個(gè)定時(shí)器工作，輸出VO2產(chǎn)生振蕩信號(hào)。當(dāng)?shù)谝粋€(gè)定時(shí)器輸出產(chǎn)生低電平時(shí)，第二個(gè)定時(shí)器的R端為0，第二個(gè)定時(shí)器不工作，輸出VO2不產(chǎn)生振蕩信號(hào)。第8章8.1DAC和計(jì)數(shù)器組成的電路如圖題8.1（a）所示，DAC的輸出特性如圖題8.1（b）所示，計(jì)數(shù)器的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖如圖題8.1（c）所示。試畫出對(duì)應(yīng)于時(shí)鐘脈沖CP作用下的電路輸出波形。解：112345670000010111111010CPvO 01 1001108.2如圖題8.2由移位寄存器74195和4位D/A轉(zhuǎn)換電路組成，輸出模擬電壓最小值為1V。1．分析電路的工作原理；2．畫出輸出電壓vo的波形。解：（1）74195構(gòu)成扭環(huán)計(jì)數(shù)器，DAC為4位DAC，輸出模擬電壓最小值為1V，即D3D2D1D0=0000時(shí)，vo=0V；D3D2D1D0=0001時(shí)，vo=1V以此類推。Q3Q2Q1Q0=D3D2D1D0Q0Q1Q2Q3vo00000V10001V11003V11107V111115V011114V001112V00018V（2）1123456712111098151413vo 01 111000 00 111100 00 011110 00 0011118.3如圖題8.3由計(jì)數(shù)器74160和4位D/A轉(zhuǎn)換電路組成，輸出模擬電壓最大值為15V。分析電路的工作原理；畫出輸出電壓vo的波形。4位4位DAC解：（1）74160構(gòu)成4位二進(jìn)制（十六進(jìn)制）計(jì)數(shù)器 D3Q01Q0，D2Q1 1Q1，D1Q21Q2，D0Q31Q34位DACD3D2D1D0=0000，vo=0V；D3D2D1D0=0001，vo=1V；……，D3D2D1D0=1111，vo=15V。 DDDD3 2 1 0QQQQ0123 （2）設(shè)74160初始狀態(tài)Q3Q2Q1Q0=0000，則DDDD3210QQQQ0123 =1111，vo=15V；Q3Q2Q1Q0D3D2D1D0vo0000111115V000101117V0010101111V001100113V0100110113V01010