数字电子技术(高吉祥) 课后答案5

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1、习题五5.1填空题（1）一个五位二进制加法计数器，由00000状态开始，问经过169个输入脉冲后，此计数器的状态为01001。（2）某寄存器由D触发器构成，有4位代码要存储，此寄存器必须有4个触发器。（3）在异步时序电路中，各触发器状态的变化不是同时发生的，所以没有统一的时钟CP。（4）描述同步时序电路有三组方程，指的是驱动方程、状态方程和输出方程。（5）在设计时序电路时，对原始状态表中的状态化简，其目的是合并等价状态。（6）在设计同步时序电路时，常利用文字卡诺图来选型。a)若大R和大S能圈在一起，应选T触发器；b)若大R和小s能圈在一起，应选D触发器；c)若大R和大S不能圈在一起，大S与小

2、s也不能圈在一起，应选JK触发器。（7）移位寄存器除寄存功能外，还有移位功能。（8）顺序（节拍）脉冲发生器就是用来产生一组按照事先规定的顺序脉冲的电路。（9）时序逻辑电路产生竞争-冒险现象包含两个方面：一方面是组合逻辑电路部分可能发生的竞争-冒险现象；另一方面是存储电路工作过程中发生的竞争-冒险现象。（10）图P5.1是用计数器和数据选择器组成的序列信号发生器。其序列信号输出Y=00010111。74LS16174LS152图P5.1用计数器和数据选择器组成的序列信号发生器5.2试分析图P5.2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。A为输入逻辑变量

3、。图P5.2解：（1）驱动方程为：n⎧⎪D=⋅AQ12⎨nn⎪⎩DAQQ=⋅⋅221（2）状态方程为：n1+n⎪⎧Q==⋅DAQ112⎨n1+nnnn⎪⎩QDA==⋅⋅=⋅+⋅QQAQAQ222112（3）输出方程为：nnYAQQ=⋅⋅21（4）电路的状态转换图为：5.3试分析图P5.3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。检查电路能否自启动。图P5.3解：（1）驱动方程为：⎧J==QQ,KnnA1321⎪⎪nnn⎨J==Q,KQQ21231⎪nnnJ==QQ,KQ⎪⎩32132（2）状态方程组为：n1+nnnnn⎧Q=+QQQQQ332132⎪n

4、1+nnnnn⎨Q=+QQQQQ221321⎪n1+nnnnnQQ=++QQQAQ⎩131211（3）输出方程为：nnnnYQQQQ==3232nnn（4）设QQQ=000，列状态转换表如下：321nnnn1+n1+n1+AQQQQQQY32132110000010100101001010011010111000110010101101110011100001111100010000001000010110001110100101111001110011001001100100101001100001（5）状态转换图如下：A=1时：A=0时：由图可见，当A=1时，为有自启动能力的同步七进制计

5、数器；当A=0时，为有自启动能力的同步四进制计数器。5.4试分析图P5.4时序电路的逻辑功能，画出电路的状态转换图，检查电路能否自启动，说明电路实现的功能，A为输入变量。A&=111JQ1JQ12C1C1&1Y1K1KFF1FF2&CP图P5.4解：（1）驱动方程为：⎧J==K111⎨n⎩JKAQ==⊕221（2）状态方程为：n1+n⎧Q=Q11⎨n1+nn⎩QAQQ=⊕⊕221（3）输出方程为：nnnnnnnnYAQQAQQ=⋅=+AQQAQQ21212121（4）列状态转换表如下：nnn1+n1+AQQQQY2121000011001100010110011000100110111101

6、110010101000（5）画状态转换图如下：0/1A/YQ2Q100011/01/00/01/00/01/111100/0由状态转换图可知，电路为一可控同步2位二进制计数器，A=0时，为加法模4计数器，当A=1时，为减法模4计数器。5.5试分析图P5.5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。检查电路能否自启动。CP1J&1J&1J&1JC1C1C1C1Q0Q2Q311K1KQ1&1K1K&&Y图P5.5解：（1）驱动方程为：⎧J==K100⎪nnnn⎪JQQQ,=⋅KQ=101310⎨nnnn⎪JQQ,=⋅KQQ=⋅203201⎪J=QQQnn

7、n⎩3012（2）状态方程组为：n1+nnnnnn⎧Q=+QQQQQQ3012303⎪n1+nnnnnn⎪Q=+QQQQQQ⋅2023012⎨n1+nnnnnn⎪Q=+QQQQQQ1012301⎪n1+n⎩Q=Q00（3）输出方程为：nnnnYQQQQ=3210nnnn（4）列状态转换表如下：（令QQQQ=0000）3210nnnnn1+n1+n1+n1+QQQQQQQQY321032100000100111