《2022年数字电路与数字电子技术课后答案第七章.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年数字电路与数字电子技术课后答案第七章.pdf（41页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第七章时序逻辑电路1. 电路如图所示，列出状态转换表，画出状态转换图和波形图，分析电路功能。图解：（1）写出各级的。D1=21QQ，D2=Q1，Z=Q2CP( 2 ) 列分析表( 3 ) 状态转换表（4）状态转换图和波形图。图本电路是同步模3 计数器。2. 已知电路状态转换表如表所示，输入信号波形如图所示。若电路的初始状态为Q2Q1 Q2 Q1 D2 D1 Q2n+1 Q1n+1 Z 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 1 0 0Q2 Q1 Q2n+1 Q1n+1 Z 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0CPCPQ1 0Q1 0ZQ2 Q1 /Z( a )01/011/110/100
2、/0精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 1 页，共 41 页 - - - - - - - - - - = 00 ，试画出 Q2Q1的波形图（设触发器的下降沿触发）。解：由状态转换表作出波形图3. 试分析图所示电路，作出状态转换表及状态转换图，并作出输入信号为00 相应的输出波形（设起始状态Q2Q1 = 00 ） 。 ( a )( b )解： （1）写列分析表 J1 = XQ2 J2 = X Z =12QQX表XQ2 Q101000101/110/011/110/0CPXQ1 0Q2 0CPXC
3、PXQ1 0Q1 0Z精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 2 页，共 41 页 - - - - - - - - - - K1 = X K2 =1QX( 2 ) 作出状态转换表及状态转换图（3）作出输出波形图：1 根据状态转换表，作出状态的响应序列，设y = Q2Q1X：0 1 1 0 1 1 1 1 1 0yn：0 0 2 1 0 2 1 3 3 3yn+1：0 2 1 0 2 1 3 3 3 0Z：1 1 1 1 1 1 1 0 0 12 根据状态响应序列画响应的输出波形。4. 设计一个“
4、1 1 1 1”序列信号检测器，设输入信号为X，输出信号为Z。X：0 0 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 0 1 Z：0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 XQ2 Q101000100/100/110/111/1X Q2 Q1 J2 K2 J1 K1 Q2n+1 Q1n+1 Z0 0 0 0 1 0 1 0 0 10 0 1 0 1 0 1 0 0 10 1 0 0 1 0 1 0 0 10 1 1 0 1 0 1 0 0 11 0 0 1 1 0 0 1 0 1CPXQ2 0Q1 00 /10/1 0 /1 1/1 1/1 0/11/0 1/101111000精品资
5、料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 3 页，共 41 页 - - - - - - - - - - 解：（1）建立原始的状态转换图和状态转换表设： A - 输入“ 0”以后的状态。B - 输入 1 个“1”以后的状态。C - 输入 2 个“1”以后的状态。D - 输入 3 个“1”以后的状态。E - 输入 4 个“1”以后的状态。画出状态转换图及状态转换表（2）状态化简：画出化简后的状态转换图和状态转换表。（3）状态分配：画出分配后的状态转换表和状态转换图设：A00 B01 C11 D10（4）画出动
6、作卡诺图，触发器选型，确定电路激励输入，确定外输出Z。0 /00 /0 1/01/1 0/0 0/01/0 1/0图 ( b )BDCAXy201ABA/0A/0B/0C/00 /00 /1 1/01/1 0/00/0 0/0 1/1 1/0BECADXy201ABCA/0A/0A/0B/0C/0D/00 /00/0 1/01/1 0/0 0/01/0 1/0图 ( c )01110010XQ2Q101000100/000/001/011/0 XQ2 Q10 1 00 010 00 1 XQ2 Q10 1 00 010 00000 XQ2 Q10 1 00 010 1精品资料 - - - 欢迎
7、下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 4 页，共 41 页 - - - - - - - - - - 图（ d ）选用 JK 触发器， J 是 a 必圈 0 必不圈，其余无关，K是 必圈 1 必不圈，其余无关。 J2 = XQ1 J2 =2QX Z =12QQX K2 = X K1=X +Q2 =2QX（5）画出逻辑电路图图（ e ）5. 已知某计数器电路中图所示，分析它是几进制计数器，并画出工作波形，设电路初始状态 Q2Q1 = 00 。图解：列出分析表：D1=1Q，D2=21QQQ2 Q1 D2 D1 Q2n+1 Q1
8、n+10 0 0 1 0 10 1 1 0 1 000011110精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 5 页，共 41 页 - - - - - - - - - - 设计数器为4 进制计数器，画出工作波形图如下：6. 分析图所示计数器电路，画出状态转换图，说明是几进制计数器，有无自启功能。图解： （1）写出激励函数，列分析表 J1=32QQ J2=1Q J3=Q2Q1 K1=1 K2= 31QQ =Q1+Q3 K3=1 Q3 Q2 Q1 J3 K3 J2 K2 J1 K1 Q3n+1 Q2n+1
9、 Q1n+10 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0 10 0 1 0 1 1 1 0 1 0 1 00 1 0 0 1 0 0 0 1 0 1 10 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 01 0 0 0 1 0 1 1 1 0 0 1CPQ1 0Q1 0精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 6 页，共 41 页 - - - - - - - - - - 设计数器是具有自启动能力的模4 计数器。7分析图所示计数器电路，写出各级出发器特征方程，画出状态转换图，说明电路是否具有自启动能力。图解：
10、（1）写出激励函数，列分析表 J1=1 J2 = Q13Q J3 = Q2Q1 K1=1 K2= Q13Q K3 = Q1( 2 ) 画出状态转换图图000001111110100101010011Q3 Q2 Q1 J3 K3 J2 K2 J1 K1 Q3n+1 Q2n+1 Q1n+10 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 10 0 1 0 1 1 1 1 1 0 1 00 1 0 0 0 0 0 1 1 0 1 10 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 01 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 1精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载
11、 名师归纳 - - - - - - - - - -第 7 页，共 41 页 - - - - - - - - - - （2）写出各级触发器特征方程，画出状态转换图。Q1 n+1 = 1QCPQ2 n+1 = Q13Q2Q+231QQQCPQ3 n+1 = Q2Q13Q+1QQ3 CP 设计数器是具有自启能力的模6 计数器。8. 用 JK 触发器设计同步模9 加法计数器。解：（1）列出状态转换表，画出动作卡诺图Q4 Q3 Q2 Q1 Q4n+1 Q3n+1 Q2n+1 Q1n+1 W4 W3 W2 W1 Z 0 0 1 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0
12、 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 1 1 0 1 0 1 0 1 0 0 图000001101110100111010011Q4 Q3Q2 Q1 00 01 11 10000111100 1 X 0 0 1 X X X X0 1 X XQ4 Q3Q2 Q1 00 01 11 10000111100 0 X 0 0 X X0 X X0 0 X XQ4 Q3Q2 Q1 00 01 11 10000111 X 0 X X X X X XQ4 Q3Q2 Q1 00 01 11 10000111100 0 X 0 X X X X1 1 X
13、X精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 8 页，共 41 页 - - - - - - - - - - 图（ a ）（2）由动作卡诺图写出各触发器的激励函数。 J4 = Q3Q2Q1 J3 = Q2Q1 J2 = Q1 J1 =4Q Z = Q4 K4 = 1 K3 = Q2Q1 K2 = Q1 K1 =1图（ b ）（3）检查是否具有自启能力。具有自启动能力（4）画出逻辑电路图Q4 Q3 Q2 Q1 J4 K4 J3 K3 J2 K2 J1 K1 Q3n+1 Q2n+1 Q1n+1 Z 1 0
14、0 1 0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 1 0 1 1 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 11 11 11 11 10 10 101010 10 10 10 11 11 11 110000011000000010000111011110010110110100110010000011000000000111Q4 Q3Q2 Q1 00 01 11 10000111100 0 X 1 0 0 X X0 0 X X0 0 X X
15、精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 9 页，共 41 页 - - - - - - - - - - 图（ d ）9. 用 D触发器设计模7 同步加法计数器。解：（1） 画出状态转换卡诺图，求出激励函数。由于 D触发器 Q n+1 = D，所以可以Q n+1直接求出D。图（ a ）D3 = Q32Q+Q2Q1 D2 = 2QQ1+3QQ21QD1 = 3Q1Q+2Q1Q Z = Q3Q2（2）检查是否自启动Q3 Q2 Q1 D3 D2 D1 Q3n+1 Q2n+1 Q1n+1 ZQ3 Q2 Q1
16、00 01 11 10 00 0 0 1Q3 Q2 Q1 00 01 11 10 00 1 0 0Q3 Q2 Q1 00 01 11 10 00 0 1 0Q3 Q2 Q1 00 01 11 10 01 1 0 1Q3 Q2 Q1 00 01 11 10 0001/0011/0 000/1 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 10 页，共 41 页 - - - - - - - - - - 具有自启动能力（3）画出逻辑电路图图（ c ）10. 用 JK 触发器设计模7 同步减法计数器解：（1）列
17、出状态转换表，画出动作卡诺图1010 11 10 10 10 1100010111110011000110011010Q3 Q2 Q1 Q3n+1 Q2n+1 Q1n+1 W3 W2 W1 Z 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 Q3 Q2 Q1 00 01 11 10X 0 0 0Q3 Q2 Q1 00 01 11 10 0X Q3 Q2 Q1 00 01 11 10 0X 0 1 Q3 Q2 Q1 00 01 11 10X 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - -
18、- 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 11 页，共 41 页 - - - - - - - - - - 图（ a ）（2）根据动作卡诺图求出激励函数 J3=2Q J2=2Q+3Q=31QQ J1=1 Z=23QQ K3=2Q1Q K2= 1Q K1=Q2+Q3=32QQ（3）检查是否自启动具有自启动能力（4）画出逻辑电路图图（ c ）11. 用 JK触发器设计一个可控计数器，X=0为 7 进制同步加法计数，X=1为模 5 同步加法计数。解： （1）画出状态转换卡诺图，从而画出动作卡诺图X Q3Q2 Q1 00 01 11 10000111001 101 000 001
19、 010 110 xxx 010100 xxx xxx 100011 000 xxx 011Q3 Q2 Q1 J3 K3 J2 K2 J1 K1 Q3n+1 Q2n+1 Q1n+1 Z 11 10 10 11 10 10 10图（ b ）00001011101100111010100101精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 12 页，共 41 页 - - - - - - - - - - 图（ a ）图（ a ）（2）根据动作卡诺图求出激励函数 J3 = Q2Q1 J2 = Q1 J1 =3Q+
20、X2Q=23QX?Q K3 = X K2 = Q1+Q3 =31QQ K1=1 (3) 检查是否自启动有自启动能力(4) 画出逻辑电路图X Q3 Q2 Q1 J3 K3 J2 K2 J1 K1 Q3n+1 Q2n+1 Q1n+10 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 0 01 1 0 1 0 1 1 1 0 1 0 1 0 X= 0，1 X= 0 ，1 X= 0 ，1X= 0 X= 1 X= 0 ，1 X= 0 X= 0011110000101001100010精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - -
21、 -第 13 页，共 41 页 - - - - - - - - - - 图（ c ）12. 按下列给定状态转换表, 设计同步计数器 (1) (2)解： (1) 1画出状态转换卡诺图,采用 D触发器QA QB QC QD 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0QA QB QC QD 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0 1 0 0 1 1 0 0 1 1 1QA QBQC QD 00 01 11 10000111100001 0101 1101 1001 0100 0110 1110 1100 xxxx 1
22、000 0000 xxxxxxxx 0111 1111 xxxxQA QBQC QD 00 01 11 10000111100 0 1 10 0 1 1X 1 0 XQA QBQC QD 00 01 11 100001110 0 0 00 1 1 0X 0 0 XX 1 1 XQA QBQC QD 00 01 11 100001111 1 1 10 0 0 0X 0 0 XX 1 1 XQA QBQC QD 00 01 11 100001110 1 1 01 1 1 1X 1 1 XX 1 1 X精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 -
23、 - - - - - - - - -第 14 页，共 41 页 - - - - - - - - - - 图 ( 1 )（ a ）2 从次态卡诺图求出激励函数DA=QACQ+QADQ+AQQCQDDB=CQQD+QBDQDC= QCDQ+QBCQQDDD=DQ3 检查是否自启动本计数器具有自启动能力4 画出逻辑电路图QA QB QC QD DA DB DC DD QAn+1 QBn+1 QCn+1 QDn+1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 0 0图 ( 1 )（ b ）10110000000100111111111011010100110
24、01001100001010110011110100010精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 15 页，共 41 页 - - - - - - - - - - 图 ( 1 )（ c ）(2) 画出状态转换卡诺图, 从而得到动作卡诺图图 ( 2 )（ a ）(3) 采用 JK 触发器在动作卡诺图上求出各触发器激励函数. JA = QBCQDQ JB = QCDQ JC =BQQD KA =00BQ KB = QA KC = QBQD JD = QBQC+ AQBQCQ= CBACBQQQ?QQQA
25、 QBQC QD 00 01 11 10000111100001 0101 1101 1001 0100 0110 1110 1100 xxxx 1000 0000 xxxxxxxx 0111 1111 xxxxQA QBQC QD 00 01 11 10000111100 0 1 10 0 1 1X 1 0 XQA QBQC QD 00 01 11 10000111100 0 0 00 1 1 0X 0 0 XX 1 1 XQA QBQC QD 00 01 11 10000111101 1 1 10 0 0 0X 0 0 XX 1 1 XQA QBQC QD 00 01 11 1000011
26、1100 1 1 01 1 1 1X 1 1 XX 1 1 X精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 16 页，共 41 页 - - - - - - - - - - KD = QBCQ+BQQC = CBCBQQ?QQ (4) 检查是否自启动图 ( 2 )（ b ）电路具有自启动能力(5) 画出逻辑电路图图 ( 2 )（ c ）13. 分析图所示电路逻辑功能, 画出状态转换图, 说明电路是否具有自启动能力QA QB QC QD JA KA JB KB JC KC JD KD QAn+1 QBn+1
27、 QCn+1 QDn+11 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 1 11 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 01 0 1 1 0 1 0 1 1 0 0 1 0 0 1 01 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 01101100000001001110001000101000101110110101000110010111111101011精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 17 页，共 41 页 - - - - - - - - - -
28、 图解:本电路是异步时序电路, 用特征方程法进行分析(1) 写出各触发器的激励函数及特征方程 J1 = K1 = 1 J2 = Q3 J3 =1 J4 = K4 = 1 CP1= CP K2 = 1 K3 = Q2 CP4 = Q3 CP2 = Q1 CP3 = CPZ =CPQQQQ4321Q1n+1 = 1QCPQ2n+1 = Q32QQ1Q3n+1 = 3Q+2QQ3 CP = 3Q+2Q CP = 23QQ CP Q4n+1 = 4Q Q3(2) 根据特征方程列出状态转换表, 画出转换图表Q4 Q3 Q2 Q1 Q4n+1 Q3n+1 Q2n+1 Q1n+10 0 0 0 0 1 0
29、10 1 0 1 0 1 0 00 1 1 0 1 0 1 11 0 1 1 1 1 1 01 1 0 0 1 1 0 11 1 0 1 1 1 0 01 1 1 0 0 0 1 10 0 1 1 0 1 1 00 1 0 0 0 1 0 1图00011010001010000111000011000101011011111101010000111110精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 18 页，共 41 页 - - - - - - - - - - 本电路是异步模8 计数器 , 有自启动能力
30、14. 分析图所示电路, 写出特征方程 , 画出状态转换图及在CP作用下 Q1,Q2,Q3,Q4和 F的工作波形.图解:(1) 写出各触发器的激励函数, 列分析表 J1= K1=1 J2 =431QQ?Q=1Q(Q3+Q4) J3 = Q41Q K2 = 1Q K3 =2Q1QJ4 =2Q3QF=4Q3Q2Q1QK4 =1Q(2) 根据分析表画出状态转换图表QA QB QC QD JA KA JB KB JC KC JD KD QAn+1 QBn+1 QCn+1 QDn+1 F0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 10 0 0 1 1 0 0 0 0 0 1 1 1
31、0 0 0 00 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 1 0 0 0 1 00 0 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 00 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 1 0 0 1 1 00 1 0 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 00 1 1 0 0 1 0 0 1 1 1 1 0 1 0 1 00 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 1 0 01 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - -
32、- - -第 19 页，共 41 页 - - - - - - - - - - 图 ( a )(3) 写出特征方程画出在CP作用下各触发器和F 工作波形图 ( b )Q1n+1 = 1Q Q2n+1 = 1Q(Q3+Q4) 2Q+Q1Q2 CP Q3n+1 = Q41Q3Q+12QQQ3 Q4n+1 = 2Q3Q4Q+Q1Q4 CP 15. 分析图所示电路, 并画出在 CP作用下 Q2输出与 CP之间的关系图解:(1) 写出特征方程1101000110001001001000110100011101011010110001101011000011111110Q1 0Q2 0Q2 0Q3 0精品资
33、料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 20 页，共 41 页 - - - - - - - - - - Q1n+1 = 1Q Q2+CP当 Q3=1 时, CP1 =CP, 即 CP1=CP Q2n+1 = 1Q Q1当 Q3 = 0 时, CP1=CP Q3n+1 = 1Q Q1根据特征方程画出工作波形图(1) 画波形图图CP脉冲与 Q2之间的关系是Q2的周期为 TCP (TCP为 CP的周期 )16. 分析图所示电路，写出特征方程, 并画出在 CP作用下，输出a、b、c、d、e、 f 下的各点波形，
34、说明该电路完成什么逻辑功能。图解:(1) 写出特征方程 , 列出状态转换表 J1 = K1 =1 J2 = Q3 J3 =1 J4 = K4=1 K2 = 1 K3 = Q2 CP1 = CP CP2 = Q1 CP3 = Q1 CP4= Q3Q1n+1 = 1Q CP CPQ1 0Q2 0精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 21 页，共 41 页 - - - - - - - - - - Q2n+1 = 3Q2Q Q1Q3n+1 = 3Q+2QQ3 Q1=23QQQ1Q4n+1 = 4Q Q3
35、a =321QQQ=321QQQb =321QQQ=321QQQc =321QQQ=321QQQd =321QQQ=321QQQe =321QQQ=321QQQf =321QQQ=321QQQF=CPQQQQ1234(2) 画出工作波形图图17设计模 7 异步计数器(1) 列出状态转换表，选合适CP，列设计表。Q1 0Q2 0Q3 0Q4 0abcQ3 Q2 Q1 Q3n+1 Q2n+1 Q1n+1 W3 W2 W1 Z 0 0 0 0 0 1 X 0 0 0 0 1 0 1 0 X 0 0 1 0 0 1 1 X 1 0 表Q4 Q3 Q2 Q1 Q4n+1 Q3n+1 Q2n+1 Q1n+
36、10 0 0 0 0 0 0 10 0 0 1 0 1 0 00 1 0 0 0 1 0 10 1 0 1 0 1 1 00 1 1 0 0 1 1 10 1 1 1 1 0 0 01 0 0 0 1 0 0 1精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 22 页，共 41 页 - - - - - - - - - - （2）画出动作卡诺图，选JK触发器图 ( a ) J1 = K1 =1 J2 = Q1K2 = Q1+Q3 =31Q?Q CP1 = CP CP2 = CP J1 =3Q+2Q=23QQ
37、 Z = Q3Q2 K1=1 CP1 = CP检查是否自启动Q1n+1 = 23QQ1Q CP Q2n+1 = Q12Q+1Q3QQ2 CP Q3n+1 = 3Q Q2图 ( b )有自启动能力（4）画出逻辑电路图Q3 Q2 Q1 00 01 11 100X X XQ3 Q2 Q1 00 01 11 100 0 Q3 Q2 Q1 00 01 11 1000 0 1 0Q3 Q2 Q1 00 01 11 1000 1 0 000001111110101010100011精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - -
38、- -第 23 页，共 41 页 - - - - - - - - - - 图 ( c )18按下列给定的状态转换表，设计异步计数器 ( 1 ) ( 2 )解：（1）列出状态转换表，选合适CP ，列出设计表，画动作卡诺图CPD = CPCPC = CPCPB = QCCPA = QCQA QB QC QD0 0 0 00 0 0 10 0 1 00 0 1 10 1 0 00 1 0 1QA QB QC QD0 0 0 01 1 1 11 1 1 01 1 0 11 1 0 00 1 1 1表 (1)QA QB QC QD QAn+1 QBn+1 QCn+1 QDn+1 WA WB WC WD
39、Z0 0 0 0 0 0 0 1 X X 0 00 0 0 1 0 0 1 0 X X 00 0 1 0 0 0 1 1 X X 100 0 1 1 0 1 0 0 0 00 1 0 0 0 1 0 1 X X 000 1 0 1 0 1 1 0 X X 0QA QBQC QD 00 01 11 100001X X X XX X X XQA QBQC QD 00 01 11 100001X X X XX X X XQA QBQC QD 00 01 11 1000010 0 X 0 X精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - -
40、- - - - - -第 24 页，共 41 页 - - - - - - - - - - 图 ( 1 ) ( a )根据动作卡诺图求出JK 触发器激励函数 JA = QB JB = QD JC = QD KA =1 KB =1 KC = QA+QB+QD =DBAQQQ CPA = QC CPB = QC CPC = CP JD =BACQQ+Q= QCBACQQ?QZ = QAQC KD =1 CPD = CP 检查是否自启动QDn+1 = BACQQQDQCPQCn+1 = QDCQ+DBAQQQQCCPQBn+1 = QDBQQCQAn+1 = QBAQQCQA QB QC QD QAn
41、+1 QBn+1 QCn+1 QDn+10 1 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 0 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 25 页，共 41 页 - - - - - - - - - - 图 ( 1 ) ( b )具有自启动能力 画出逻辑电路图图 ( 1 ) ( c )（2）列出状态转换表，选合适CP ，列出设计表，画动作卡诺图CPD = CPCPC = CPCPB = QDCPA = QC表 ( 2 )QA QB
42、 QC QD QAn+1 QBn+1 QCn+1 QDn+1 WA WB WC WD Z0 0 0 0 1 1 1 1 01 1 1 1 1 1 1 0 X X 1 01 1 1 0 1 1 0 1 X 1 01 1 0 1 1 1 0 0 X X 0 01 1 0 0 0 1 1 1 1 01111110001110000000110101001100000100101010010110110001111011110精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 26 页，共 41 页 - - - -
43、- - - - - - 图 (2 ) ( a )根据动作卡诺图求出D触发器激励函数, D触发器是， 1 必圈， 0，必不圈，其余无关。 DA =AQ DB =CQ+QA=ACQQ CPA = QCCPB = QD DC =CQDQ+QCQD+AQQBDD =DQZ =AQCQQD CPC = CPCPD = CP检查是否自启动QDn+1 = DQCPQCn+1 = CQDQ+ QCQD+AQQBCPQBn+1 = CQ+ QAQDQA QBQC QD 00 01 11 1000011110 X XX X X X0 X X XX X X XQA QBQC QD 00 01 11 10000111
44、10 X 1 XX X X XX X X X0 1 XQA QBQC QD 00 01 11 1000011110 X00 X 0 X1 1 1X1 XQA QBQC QD 00 01 11 1000011110QA QBQC QD 00 01 11 10000111100 X 0 X1 X 0 X0 0 0 X0 0 0 1 X X X X X X精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 27 页，共 41 页 - - - - - - - - - - QAn+1 = AQQC图 (2 ) ( b
45、)本电路具有自启动能力 画出逻辑电路图图 (2 ) ( c )19. 设计一可控同步计数器，M1M2为控制信号，要求：（1）M1M2=00 时，维持原状态；（2）M1M2=01 时，实现模2 计数；（3）M1M2=10 时，实现模4 计数；（4）M1M2=11 时，实现模6 计数。解：QA QB QC QD QAn+1 QBn+1 QCn+1 QDn+10 1 0 0 1 1 1 1 0 1 0 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0100010100000000111111101101101011000001100100100011011010
46、000111精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 28 页，共 41 页 - - - - - - - - - - （1）先设计模8 计数器，由于模数N=23，可直接写出JK 触发器激励函数。J1 = K1 =1, J2 = K2 = Q1, J3 = K3 = Q2Q1, Z = Q3Q2Q1（2）实现模 2 计数，只需最低位触发器翻转其余状态不变。J1 = K1 = 1, J2 = K2= 0, J3 = K3 = 0, Z = Q1（3）实现模 2 计数 , 只需 Q2，Q1翻转其余状态不变
47、。J1 = K1 = 1, J2 = K2 = Q1, Z = Q2Q1(4) 要保持状态不变时则：J1 = K1 = 0, J2 = K2 = 0, J3 = K3 = 0, Z = 0根据控制信号M1、M2的作用，和以上分析求出各级J、K与 M1、M2的关系J1 = K1= M1+M2 =21M?MJ2 = K2 = M1J3 = K3 = M1M2根据 M1、M2的控制作用 , 画出输出 Z 的组合电路图 ( a )M1 M2 J3 K3 J2 K2 J1 K1 功能0 0 0 0 0 0 0 0 保持0 1 0 0 0 0 1 1 模 2 计数精品资料 - - - 欢迎下载 - - -
48、 - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 29 页，共 41 页 - - - - - - - - - - Z =1MM2Q1+ M12MQ2Q1 +M1M2 Q3Q2Q1综合以上求出J、K为：J1 = K1 = M1+M2 =21M?MJ2 = K2 =M1Q1J3 = K3 = M1M2Q2Q1画出逻辑电路图：图 ( b ) 20. 设计一个用M信号控制的五进制同步计数器，要求：（1）当 M=0时，在时钟脉冲作用下按加1 顺序计数；（2）当 M=1时，在时钟脉冲作用下按加2 顺序计数（即：0，2，4） ；解: (1)画出状态转换图, 列出
49、状态转换表( 2 ) 根据状态转换表列出设计表, 画出动作卡诺图表 ( b )M Q3 Q2 Q1 Q3n+1 Q2n+1 Q1n+1 W3 W2 W1 Z0 0 0 0 0 0 1 0 0 00 0 0 1 0 1 0 0 0 0/1 0/0 1/1 1/01/0 1/0 1/0 0/0 0/0 0/0000000000000000表 ( a )MQ3Q2 Q101000001010001/0010/0011/0010/0011/0100/0精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 30 页，共
50、41 页 - - - - - - - - - - 图 ( b )(3) 根据动作卡诺图, 求激励函数 , 用 JK触发器实现J3 =MQ2Q1+MQ21QJ2 = M3Q+ Q1K3 =1 K2 = Q1+M =MQ1J1 = MQ3+ M3QZ = M Q3+MQ2Q1K1 = M +Q2=2Q?M( 4 ) 检查是否自启动MQ3Q2 Q1 00 01 11 100001110 1 0 00 X X X0 X X 10 X X 0M Q3Q2 Q1 00 01 11 10000111 0 0 X X 1 X X X X 0MQ3Q2 Q1 00 01 11 100001110 0 0 X X