数字电子技术第六章习题课

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1、《数字电子技术基础》习题课教学课件电子与信息工程学院电子信息工程教研室辽宁工业大学第6章、时序逻辑电路一、本章内容：时序逻辑电路的结构和特点；时序逻辑电路的分析方法；寄存器的工作原理及应用；同步计数器和异步计数器的工作原理；集成计数器构成任意进制计数器；时序逻辑电路的设计方法。二、本章要求：1.掌握时序逻辑电路的分析方法和设计方法。2.熟悉寄存器的工作原理、逻辑功能。3.了解二进制、十进制计数器的工作原理、逻辑功能。4.熟悉常用中规模集成计数器的结构特点及逻辑功能，能熟练应用集成计数器构成任意进制计数器。第6章、时序逻辑电路例1.同步时序电路分析：

2、试分析如下电路的逻辑功能。解：1.写出各逻辑方程：驱动方程：J0=K0=1，J1=K1=将驱动方程代入JK触发器的特性方程得次态方程：输出方程：SX01Q1nQ0nQ1n+1Q0n+1ZQ1n+1Q0n+1Z001101010110101000011001101000012.列出状态表如表所示。3.画出状态图及波形图如图所示。4.逻辑功能分析由状态图可以很清楚地看出电路状态转换规律及相应输入、输出关系：该电路一共有4个状态00、01、10、11。当X=0时，按照加1规律从00→01→10→11→00循环变化，并每当转换为11状态（最大数）时，输出Z=

3、1。当X=1时，按照减1规律从11→10→01→00→11循环变化。所以该电路是一个可控的四进制计数器，其中Z是进位信号输出端。例2．异步时序逻辑电路分析：分析图示电路。解：1.驱动方程：2.各触发器的状态方程：第6章、时序逻辑电路3.画出状态图及波形图如图所示。4.逻辑功能分析此电路是一个模5异步计数器。从波形图中表面上看与同步计数器相同，实际上各触发器并不是同时翻转的。例如来第二个时钟脉冲CP的下降沿，触发器0先由1→0，然后由于Q０的下跳变使触发器1由0→1；第四个时钟脉冲CP的下降沿，使触发器0先由1→0，亦是由于Q０的下降沿使触发器1由1→

4、0。第6章、时序逻辑电路例3．试分析图示电路，画出它的状态图，说明它是几进制计数器。解：74161是异步清零、同步置数，模16计数器。其中RD是异步清零端，LD是同步预置数控制端，两者均是低电平有效，D3、D2、D1、D0是预置数据输入端，EP和ET是计数使能端，计数时EP、ET均应置于高电平，RCO是进位输出端，CP是计数脉冲输入端。EP=ET=1，保证正常计数，RD=1说明清零无效，D3D2D1D0=Q3Q211，Q1控制LD。此电路工作过程如下：设0000为初始状态，则D3D2D1D0=0011，LD＝0，这意味着在第一个脉冲作用下，要置数，使

5、Q3Q2Q1Q0=0011；当Q3Q2Q1Q0=0011时，则LD＝1，这意味着在第二个脉冲作用下，要计数，而置数无效，使Q3Q2Q1Q0=0100；……就这样逐次分析各个状态，并画出对应的状态转换图，如图所示。可见它是八进制计数器。第6章、时序逻辑电路题6.3分析图示时序电路的逻辑功能，写出电路的驱动方程、状态方程和输出方程，画出电路的状态转换图，说明电路能否自启动。解1.驱动方程：2.状态方程：输出方程：3.可得状态转换图4.电路的逻辑功能：是一个五进制计数器，计数顺序是从0到4循环。第6章、时序逻辑电路题6.5试分析图示时序电路的逻辑功能,写出

6、电路的驱动方程、状态方程和输出方程，画出电路的状态转换图。A为输入逻辑变量。解　驱动方程：状态方程：输出方程：状态转换图，如下图所示。电路的逻辑功能是：判断A是否连续输入四个和四个以上“1”信号，是则Y=1，否则Y=0。第6章、时序逻辑电路题6.11分析图示计数器电路，说明这是多少进制的计数器。解电路为七进制计数器。计数顺序是3－9循环。第6章、时序逻辑电路题6.12分析图示计数器电路，画出电路的状态转换图，说明这是多少进制的计数器。解这是一个十进制计数器。计数顺序是0－9循环。题6.13试分析图示的计数器在M=1和M=0时各为几进制。第6章、时序逻

7、辑电路解M=1时为六进制计数器，M=0时为八进制计数器。题6.14试用4位同步二进制计数器74LS161接成十三进制计数器，标出输入、输出端。可以附加必要的门电路。第6章、时序逻辑电路解可用多种方法实现十三进制计数器，根据功能表，现给出两种典型用法，它们均为十三进制加法计数器。如图(a)、(b)所示。题6.15图示电路是可变进制计数器。试分析当控制变量A为1和0时电路各为几进制计数器。第6章、时序逻辑电路解A=1时为十二进制计数器，A=0时为十进制计数器。题6.16设计一个可控制进制的计数器，当输入控制变量M=0时工作在五进制，M=1时工作在十五进制

8、。请标出计数输入端和进位输出端。第6章、时序逻辑电路解见下图。题6.17分析图示给出的计数器电路，画出电路的