http://course.cug.edu.cn/cugFirst/fig_logic/exercise/xiti/T3%EF%BC%8D3.htm
1 由或非门构成的触发器电路如图3．25所示，请写出触发器输出Q 的次态方程。图中 已给出输入信号a 、b 、c 的波形。设触发器的初始状态为1，画出输出口的波形。
图3．25
[答案]
加上防抖动电路。RS 触发器时常用的电路之一，其连接如图3.26(b）所示。请说明其 工作原理。输入信号o 、6、c 的波形。设触发器的初始状态为1，画出输出口的波形。
图3．26
◆3 已知JK 信号如图3．27(a)所示，请分别画出主从JK 触发器和负边沿JK 触发器的输出 波形。设触发器初始状态为0。
图3．27
◆4 在数字设备中常需要一种所谓单脉冲发生器的装置。用一个按钮来控制脉冲的产生， 每按一次按钮就输出一个宽度一定的脉冲。图3．28就是一种单脉冲发生器。按钮S i 每按下一次(不论时间长短) ，就在Q 1输出一个脉冲。根据给定的U i 和J i 的波形，画 出Q 1和Q 2的波形。
[答案]
[答案]
图3．28
◆5 写出图3．29中各个触发器的次态方程，并按照所给的CP 信号，画出各个触发器的输 出波形(设初始态为0) 。
[答案]
图3．29
◆6 带有与或输入门电路的JK 触发器的逻辑示意如图3．30所示，图中标明了外加输入信 号的连接。请写出图中触发器的次态方程，并根据所给的输入波形，画出输出波形。
图3．30
◆7 图3．31(a)是一种两拍工作寄存器的逻辑图，即每次在存人数据之前必须先加人置0 信号，然后“接收”信号有效，数据存人寄存器。(1)若不按两拍工作方式来工作，即置 0信号始终无效，则当输人数据为D 2D 1D 0=000--001---010时，输出数据Q 2Q 1Q 0将 如何变化?(2)为使电路正常工作，置0信号和接收信号应如何配合? 画出这两种信 号的正确时间关系。(3)若采用单拍方式工作，请提出一种改进方案。
[答案]
[答案]
图3．31
[答案
]
图3．31
◆8 分析图3．32(a)所示同步计数电路，作出状态转移表和状态图。计数器是几进制计数 器? 能否自启动? 并画出在时钟作用下的各触发器输出波形。
图3．32
图3．33
[答案
]
[答案]
成。分析计数器的工作原理，确定其模值和状态转换关系；确定在计数器输出控制 下，数据选择器的输出序列。
图3．34(a)
何种输入序列进行检测。
图3．35
[答案]
[答案]
◆12 分析图3．36(a)所示的同步时序电路，作出状态转移表和状态图，说明它是摩尔型电 路还是米里型电路。当X ＝1和x ＝0时，电路分别完成什么功能?
图3．36
______n Z=Q 1n Q 2
x 为 01011010时，画出相应的输出序列(设初始状态为000) 。
图3．37
Q 1n+1=T1Q 1n +T1Q 1n =XQ1n +XQ1n Q 2n+1=Q 1n Q _______
2n +Q1n Q
2n Q 3n+1=XQ1n Q 2n Q 3n +XQQ 1n Q 2n Q Z=Q 2n 1n 3n
[答案]
[答案]
3.3 设计题
◆1 采用JK 触发器设计具有自启动特性的同步五进制计数器。已知状态转移过程的编码 是110→011→100→001→100→110，请画出计数器的逻辑图。 Q 2n+1=Q2n +Q0n Q 2n
Q 1n+1=Q0n Q 2n Q 1n +Q1n Q 2n [答案]
Q 0n+1=Q0n +Q2n Q 1n Q 0n
_________
J K ,J 2=1, 2=Q0
n
1=Q0n
Q 2n
,K 1=Q2n
J 0=1,K0= Q 2n Q 2
n
图3．38(A) 图3．38(b)
◆2 用D 触发器设计按循环码规律工作的六进制同步计数器。其编码为 000→001→011→111→101→100→000
____
D 2=Q2n+1=Q1n +Q2n Q 0n =Q0n (Q1n +Q2n ) =Q 0n Q 1n Q 2n
D
1=Q1n+1=Q2n Q 1n ____
D 0=Q0n+1=Q2n +n Q 1n = Q 2n Q 1
[答案]
图3．39
◆3 用JK 触发器设计具有以下特点的计数器：
(1)计数器具有两个控制输入C 1和C 2，C 1用以控制计数器的模数，C 2用以控制计数 器的增减；
(2)若C 1=0，计数器的M=3；如果C 1=1，则计数器为M=4；
(3)若C 1=0，则为加法计数；若C 2=1，则为减法计数。画出计数器逻辑图。
[答案
]
图3．40
◆4 利用D 触发器构成的移位寄存器和门电路，设计产生图3．41(a)所示的脉冲序列信号 发生器。
图3．41
_____ _____
D 0=Q2n Q 1n +Q2n Q 0n = Q 2n Q 1n Q 2n Q 0n
(1)需要几个触发器? (2)作出状态转移表。
[答案]
[答案]
出相应的逻辑图。
_____ _____
D 2＝Q 2n+1=Q1n Q 2n = Q 2n Q 1n ·Q 0n Q 1n
[答案]
_____ _____
D 1=Q1n+1=Q0n Q 1n +Q2n Q 0n Q 1n = Q 2n Q 1n ·Q 1n Q 0n ·Q 1n Q 0n
_____
D 0=Q0n+1=(Q2n +Q1n )Q 0n = Q 2n Q 1n ·Q 0n
图3．42
◆7 采用D 触发器及同或门构成的计数型序列信号发生器来产生如图3．41(a)所示的 101001序列信号。画出相应的逻辑图。
[答案]
图3．43
◆8 采用图3．44(a)所示的电路来构成五路脉冲分配器，为此需要具体设计其中的译码电 路。用与门电路及741S138译码器来构成这个译码器。
(a)
(b) 图3．44
[答案]
况下构成从2—10的各种模值的计数器，而且有多种方案。
若构成模值为6，7的各种计数器时，采用复0方案，如何连接才能实现? 画出相应的 连接图。
[答案]
图3．45(a) 图3．45(b)
◆10 条件同9题，采用复9方案，请画出相应的连接图。
图3．46(a) 图3．46(b)
◆11 异步中规模计数器741392的示意图和符号如图3．47(a)所示。其内部有一个模2计 数器和一个模6计数器(从000----101) ，有两个置0端，当R01=R02=1时， DCBA=0000。
(1)采用该计数器连接成M=5的计数器，画出连接图。
(2)采用该计数器连接成M=11的计数器，使用尽可能少的外接门电路，画出连接图。
图3．47
[答案]
[答案
]
图3．47
◆12 74U561是一种功能较为齐全的同步计数器。其内部是四位二进制计数器。功能表 如下所示(QD 为高位输出) 。其中丽为输出控制端，OOC 是与时钟同步的进位输出。
(1)说明这个计数器的清零和预置有几种方式。
(2)若要用这个计数器来构成十进制计数器，有几种连接方式? 画出连接图。
[答案]
（a ）预置法
（b ）复位法
图3．48
◆13 图3．49是一种中规模计数器的连接方式，改变预置值，也能改变级联计数器的模值。
(1)说明图3．49所示是几进制计数器，说明理由。
(2)若要两个计数器级联后的M 二55，预置值应如何确定?
图3．49
◆14 用一片同步计数器741S169和一片八选一数据选择器，设计一个输出序列为 [1**********]111的序列信号发生器，画出逻辑图。
图3．50
◆15 作“101”序列信号检测器的状态表，凡收到输入序列101时，输出就为1，并规定检测 的序列101不重叠，即：
X ＝010101101 Z ＝000100001
[答案][答案
]
http://course.cug.edu.cn/cugFirst/fig_logic/exercise/xiti/T3%EF%BC%8D3.htm
1 由或非门构成的触发器电路如图3．25所示，请写出触发器输出Q 的次态方程。图中 已给出输入信号a 、b 、c 的波形。设触发器的初始状态为1，画出输出口的波形。
图3．25
[答案]
加上防抖动电路。RS 触发器时常用的电路之一，其连接如图3.26(b）所示。请说明其 工作原理。输入信号o 、6、c 的波形。设触发器的初始状态为1，画出输出口的波形。
图3．26
◆3 已知JK 信号如图3．27(a)所示，请分别画出主从JK 触发器和负边沿JK 触发器的输出 波形。设触发器初始状态为0。
图3．27
◆4 在数字设备中常需要一种所谓单脉冲发生器的装置。用一个按钮来控制脉冲的产生， 每按一次按钮就输出一个宽度一定的脉冲。图3．28就是一种单脉冲发生器。按钮S i 每按下一次(不论时间长短) ，就在Q 1输出一个脉冲。根据给定的U i 和J i 的波形，画 出Q 1和Q 2的波形。
[答案]
[答案]
图3．28
◆5 写出图3．29中各个触发器的次态方程，并按照所给的CP 信号，画出各个触发器的输 出波形(设初始态为0) 。
[答案]
图3．29
◆6 带有与或输入门电路的JK 触发器的逻辑示意如图3．30所示，图中标明了外加输入信 号的连接。请写出图中触发器的次态方程，并根据所给的输入波形，画出输出波形。
图3．30
◆7 图3．31(a)是一种两拍工作寄存器的逻辑图，即每次在存人数据之前必须先加人置0 信号，然后“接收”信号有效，数据存人寄存器。(1)若不按两拍工作方式来工作，即置 0信号始终无效，则当输人数据为D 2D 1D 0=000--001---010时，输出数据Q 2Q 1Q 0将 如何变化?(2)为使电路正常工作，置0信号和接收信号应如何配合? 画出这两种信 号的正确时间关系。(3)若采用单拍方式工作，请提出一种改进方案。
[答案]
[答案]
图3．31
[答案
]
图3．31
◆8 分析图3．32(a)所示同步计数电路，作出状态转移表和状态图。计数器是几进制计数 器? 能否自启动? 并画出在时钟作用下的各触发器输出波形。
图3．32
图3．33
[答案
]
[答案]
成。分析计数器的工作原理，确定其模值和状态转换关系；确定在计数器输出控制 下，数据选择器的输出序列。
图3．34(a)
何种输入序列进行检测。
图3．35
[答案]
[答案]
◆12 分析图3．36(a)所示的同步时序电路，作出状态转移表和状态图，说明它是摩尔型电 路还是米里型电路。当X ＝1和x ＝0时，电路分别完成什么功能?
图3．36
______n Z=Q 1n Q 2
x 为 01011010时，画出相应的输出序列(设初始状态为000) 。
图3．37
Q 1n+1=T1Q 1n +T1Q 1n =XQ1n +XQ1n Q 2n+1=Q 1n Q _______
2n +Q1n Q
2n Q 3n+1=XQ1n Q 2n Q 3n +XQQ 1n Q 2n Q Z=Q 2n 1n 3n
[答案]
[答案]
3.3 设计题
◆1 采用JK 触发器设计具有自启动特性的同步五进制计数器。已知状态转移过程的编码 是110→011→100→001→100→110，请画出计数器的逻辑图。 Q 2n+1=Q2n +Q0n Q 2n
Q 1n+1=Q0n Q 2n Q 1n +Q1n Q 2n [答案]
Q 0n+1=Q0n +Q2n Q 1n Q 0n
_________
J K ,J 2=1, 2=Q0
n
1=Q0n
Q 2n
,K 1=Q2n
J 0=1,K0= Q 2n Q 2
n
图3．38(A) 图3．38(b)
◆2 用D 触发器设计按循环码规律工作的六进制同步计数器。其编码为 000→001→011→111→101→100→000
____
D 2=Q2n+1=Q1n +Q2n Q 0n =Q0n (Q1n +Q2n ) =Q 0n Q 1n Q 2n
D
1=Q1n+1=Q2n Q 1n ____
D 0=Q0n+1=Q2n +n Q 1n = Q 2n Q 1
[答案]
图3．39
◆3 用JK 触发器设计具有以下特点的计数器：
(1)计数器具有两个控制输入C 1和C 2，C 1用以控制计数器的模数，C 2用以控制计数 器的增减；
(2)若C 1=0，计数器的M=3；如果C 1=1，则计数器为M=4；
(3)若C 1=0，则为加法计数；若C 2=1，则为减法计数。画出计数器逻辑图。
[答案
]
图3．40
◆4 利用D 触发器构成的移位寄存器和门电路，设计产生图3．41(a)所示的脉冲序列信号 发生器。
图3．41
_____ _____
D 0=Q2n Q 1n +Q2n Q 0n = Q 2n Q 1n Q 2n Q 0n
(1)需要几个触发器? (2)作出状态转移表。
[答案]
[答案]
出相应的逻辑图。
_____ _____
D 2＝Q 2n+1=Q1n Q 2n = Q 2n Q 1n ·Q 0n Q 1n
[答案]
_____ _____
D 1=Q1n+1=Q0n Q 1n +Q2n Q 0n Q 1n = Q 2n Q 1n ·Q 1n Q 0n ·Q 1n Q 0n
_____
D 0=Q0n+1=(Q2n +Q1n )Q 0n = Q 2n Q 1n ·Q 0n
图3．42
◆7 采用D 触发器及同或门构成的计数型序列信号发生器来产生如图3．41(a)所示的 101001序列信号。画出相应的逻辑图。
[答案]
图3．43
◆8 采用图3．44(a)所示的电路来构成五路脉冲分配器，为此需要具体设计其中的译码电 路。用与门电路及741S138译码器来构成这个译码器。
(a)
(b) 图3．44
[答案]
况下构成从2—10的各种模值的计数器，而且有多种方案。
若构成模值为6，7的各种计数器时，采用复0方案，如何连接才能实现? 画出相应的 连接图。
[答案]
图3．45(a) 图3．45(b)
◆10 条件同9题，采用复9方案，请画出相应的连接图。
图3．46(a) 图3．46(b)
◆11 异步中规模计数器741392的示意图和符号如图3．47(a)所示。其内部有一个模2计 数器和一个模6计数器(从000----101) ，有两个置0端，当R01=R02=1时， DCBA=0000。
(1)采用该计数器连接成M=5的计数器，画出连接图。
(2)采用该计数器连接成M=11的计数器，使用尽可能少的外接门电路，画出连接图。
图3．47
[答案]
[答案
]
图3．47
◆12 74U561是一种功能较为齐全的同步计数器。其内部是四位二进制计数器。功能表 如下所示(QD 为高位输出) 。其中丽为输出控制端，OOC 是与时钟同步的进位输出。
(1)说明这个计数器的清零和预置有几种方式。
(2)若要用这个计数器来构成十进制计数器，有几种连接方式? 画出连接图。
[答案]
（a ）预置法
（b ）复位法
图3．48
◆13 图3．49是一种中规模计数器的连接方式，改变预置值，也能改变级联计数器的模值。
(1)说明图3．49所示是几进制计数器，说明理由。
(2)若要两个计数器级联后的M 二55，预置值应如何确定?
图3．49
◆14 用一片同步计数器741S169和一片八选一数据选择器，设计一个输出序列为 [1**********]111的序列信号发生器，画出逻辑图。
图3．50
◆15 作“101”序列信号检测器的状态表，凡收到输入序列101时，输出就为1，并规定检测 的序列101不重叠，即：
X ＝010101101 Z ＝000100001
[答案][答案
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