文档介绍:习题一、填空题 1. 寄存器可以分为基本寄存器和移位寄存器两种。 2. 74LS161 是具有同步置数、异步清零、保持和计数 4 种功能。 3. 时序逻辑电路输出信号的特点可以分为 Mealy 型和 Moore 型。 4. 计数器按内部触发器是否同时翻转可以分为同步计数器和异步计数器。 5. 计数器按计数增减趋势不同可以分为加法计数器、减法计数器和可逆计数器。 触发器构成的环形计数器,其有效循环中状态数为 n 个。 触发器构成的扭环形计数器,其有效循环中状态数为 2n 个。 位二进制加法计数器计数,最多可以计 15 个脉冲信号。 9. 要使 8 位代码全部串行移入 8 位寄存器中,需要串行输入 8 个移位脉冲。 10. 4位同步并行输入寄存器输入一个新的 4 位数据需要 1个移位脉冲信号。二、分析与设计题 1. 分析题图 6 .1 所示时序逻辑电路的逻辑功能, 要求写出电路的驱动方程、状态方程和输出方程,画出状态转换图,说明能否自启动。题图 解:该电路为同步时序逻辑电路,驱动方程为 nnn n nQKQQJ QKJ QKJ 33213 122 311'??????特性方程为 nn1Q K'' JQ ???nQ 状态方程为'QQ''QQ'K'QJ Q''QQ'K'QJ Q'Q'Q'K'QJ n321 n33 n321 n33 n33 13 n21 n21 n22 n22 12 n13 n13 n11 n11 11nnnnnn nnn nnnQQQQQ Q QQ Q QQ Q????????????????输出方程为 nQY 3?状态转换表为现态次态输出 3 nQ 2 nQ 1 nQ 13 nQ ?12 nQ ?11 nQ ?Y 000001 001010 00 010011100101110111 010101001010010001 001111 画出状态转换图如图能自启动。 2. 分析题图 所示时序逻辑电路的逻辑功能, 要求写出电路的驱动方程、状态方程和输出方程,画出状态转换图,说明能否自启动。题图 解:该电路为异步时序逻辑电路,驱动方程为 1 1 1 33 22 11??????KJ KJ KJ 特性方程为 nn1Q K'' JQ ???nQ ,三个触发器均为下降沿触发的器件,实现翻转功能状态方程为'Q 'Q 'Q n3 13 n2 12 n1 11??????n n nQ Q Q 由于该电路无输出端,故无输出方程画出状态转换图如图能自启动。 3. 所示时序逻辑电路的状态转换表和状态转换图, 并分别说明A=0和A=1 时电路的逻辑功能。题图 解:该电路时同步时序逻辑电路,下降沿触发。驱动方程为 nn nQK AQ J AQ KAJ 1212 211 )''(????特性方程为 nn1Q K'' JQ ???nQ 状态方程为 n2 n1 n2 n1 n22 n22 12 2 n1 n12 n1 n11 n11 11Q'Q'QQQ'K'QJ ''QQ''QQ'K'QJ????????????AQ AQ A AQ AQ n nn n 状态转换表为现态次态 A 2 nQ 1 nQ 12 nQ ?11 nQ ? 000001010011100101110111 0000100001111100 画出状态转换图如图 A=0 时是不能自启动的 1进制计数器; A=1 时是能自启动的三进制计数器。 4. 分析题图 所示的计数器在 X =0和X =1 时分别为几进制计数器。题图 解: 该计数器利用置数法实现 N进制。当 X=0 时, DCBA 为 0010 ,当计数到 1010 时符合置数条件,将同步置数为 0010 ,所以计数范围为 0010-1010 ,为 9进制计数器。当 X= 1时, DCB A为 1000 ,当计数到 101 0时符合置数条件,将同步置数为 1000 ,所以计数范围为 1000-1010 , 为 3进制计数器。 5. 分析题图 所示的计数器为几进制计数器。解: 由于 CP 2与Q 1 相连,同时计数脉冲从从 CP 1 输入、从 Q D 输出。则得到十进制计数器。 Q 4Q 3Q 2Q 1从 0000 开始计数时, 此时 01 02 R R ?=0且 91 92 S S ?=0 时,计数器在输入计数脉冲的下降沿进行计数。当计数到 1000 时,即 01 02 R R ?=1且 91 92 S S ?=0 时,计数器被异步置 0。所以计数范围为 0000-0111 ,为 8 进制计数器。 6. 用双向移位寄存器 74LS194 和必要的门电路构成十二进制加法计数器。解: M=12 时,