大工-数字电路与系统(王洪玉)-习题答案- 第5章.pdf

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1、第五章触发器5.1画出如题图5.1所示的基本RS触发器输出端Q、Q的电压波形图。S和R的电压波形如图5.1(b)所示。题图5.1解：波形如图：5.2或门组成的基本RS触发器电路如题图5.2(a)所示，已知S和R的波形如题图5.2(b)所示。试画出Q、Q的波形图。设触发器的初态Q=0。题图5.2解：波形如图：15.3题图5.3所示为一个防抖动输出开关电路。当拨动开关K时，由于开关接通瞬间发生振颤，R和S的波形如图中所示，请画出Q和Q端的对应波形。题图5.3解：波形如图：5.4有一时钟RS触发器如题图5.4所示，试画出它的

2、输出端Q的波形。初态Q=0。题图5.4解：波形如图：25.5设具有异步端的主从JK触发器的初始状态Q=0，输入波形如题图5.5所示，试画出输出端Q的波形。题图5.5解：波形如图：5.6设题图5.6的初始状态为Q2Q1Q0=000，在脉冲CLK作用下，画出Q0、Q1、Q2的波形（所用器件都是CD4013）。SD、RD分别是CD4013高电平有效的异步置1端，置0端。题图5.6解：波形如图：35.7设题图5.7电路两触发器初态均为0，试画出Q、Q波形图。12题图5.7解：波形如图：5.8已知CMOS边沿触发结构JK触发器C

3、D4207各输入端的波形如题图5.8所示，试画出Q、Q端的对应波形，设初态Q=0。SD为高电平置1端，RD为高电平置0端，电路为CLK上升沿触发。题图5.8解：波形如图：45.9如题图5.9所示，利用CMOS边沿触发器和同或门组成的脉冲分频器。试分析它在一系列CLK脉冲作用下的Q、Q和Y的波形（初始状态QQ==0）。1212题图5.9解：波形如图：5.10设题图5.10中各个触发器的初始状态皆为Q=0，试画出每个触发器Q端波形。5题图5.10解：波形如图：5.11题图5.11示出了一个单稳态电路和它的工作波形，试分析其

4、工作原理（初态Q=0）。（SD、RD分别为高电平置1端、置0端。）题图5.11解：Vi=0，D-FF未触发，Q=0,Q=1,VC=RD=0等待触发。Vi由0→1（上升沿）∵D=VDD=1,Qn+1=D∴Q=V0=1,Q=0,Q→R→C→地，充电。当VC=RD=1时Q端异步置零，Q=V0=0，C→R→Q→放电，VC=0等待下一次触发。65.12电路如题图5.12所示。试对应CLK1画出CLK2、Q1、Q2和Y的波形（初态Q1=Q2=0）。CLK1为连续脉冲。题图5.12解：波形如图：5.13试将T触发器分别转换成D触发器

5、和JK触发器。n+1nn+1解：1）T→DQ=T⊕QQ=Dn+1n∵T⊕Q=D∴T=D⊕Q2）T→JKQn+1=T⊕QnQn+1=JQn+KQn∵T⊕Qn=JQn+KQn∴T=（JQn+KQn）⊕Qn=JQn+KQn电路如图：5.14设计一个四人抢答电路，要求如下：（1）每个参加者控制一个按键，用其发出抢答信号。7（2）主持人有一个控制按键，用于将电路复位。（3）开始后，先按动按钮者将其对应的发光二极管点亮，其他三人对该电路不起作用。解：设计电路如图：5.15电路如题图5.15所示，初态Q1=Q2=0，试根据CLK、J

6、1的波形画出Q1、Q2的波形。题图5.15解：波形如图：5.16试画出JK、D、T三种触发器的状态图。解：D-FF状态图8T-FF状态图JK-FF状态图5.17电路如题图5.17所示，试根据CLK、RD、A、B波形画出Q端波形。题图5.17解：波形如图：5.18电路图如题图5.18所示，试根据CLK、RD、A端的波形画出Q端的波形。题图5.18解：波形如图：95.19电路图如题图5.19所示，触发器的初态Q1=Q2=0，试画出CLK信号下Q1，Q2，VO的对应波形。题图5.19解：波形如图：5.20T触发器组成题图5.

7、20所示电路。分析电路功能，写出电路的状态方程，并画出状态转换图。X&TQ&FFYQ2QCLK题图5.20解：10nnnnT=XQ⋅YQ=XQ+YQn+1nnnnnn状态方程：Q=Q⊕T=Q⊕(XQ+YQ)=XQ+YQ状态转移图：5.21触发器组成题图5.21所示电路。图中FF1为维持-阻塞D触发器，FF2分别为边沿JK触发器和主从JK触发器（图中未画出），试画出在时钟CLK作用下Q1、Q2的波形。FF1FF2Q1Q2QQ1D1JCLKCLKCLKQ1KQ题图5.21解：由T’触发器的特性可知，Q1将随CLK的上升沿而

8、翻转；由T触发器的特性可知，Q2状态是否改变与Q1状态有关。若Q1=1，Q2在CLK下降沿处翻转，而当Q1=0时，Q2状态维持不变。当FF2为边沿J-K触发器时，Q1、Q2（设Q1、Q2初态均为0）和CLK的波形见图（a）。图中Q1状态在CLK上升处翻转，Q2状态仅在Q1=1情况下且有CLK下降沿处翻转。当FF2为主从J-K触发器