《习题四参考答案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《习题四参考答案.docx（13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、习题与思考四参考答案4. 1解:略。4. 2解（1）激励方程和状态方程:Q+i = D = Q ；= D = Q ; Q+i = D = Q 002110221（2）状态转移表:Q2。 0Do0001001101111110110010000001010110100101题4.2状态转换图J =K =Xo oJ =K =1；11二(X Q)Q +(X =X 。 Q； 0+1（2）作电路状态转换表:QoQi题4. 3状态转换表（3）状态转换图如上图。题4. 3状态转换图（4）当X=0时为模4加法计数器，当X=1时为模4减法计数器。能自启动。（3）状态转移图见右上图；（4）该计数器的模是6,不能自
2、启动。154.3解（1）电路驱动方程、输出方程和状态方程为:Q+i = Q Q +Q Q1133 1(3)驱动方程J = Q，K =。； J =Q, K=。； J = Q , K =Q323221211313(4)逻辑图(略)(5)因0109101； 1019010,所以不能自启动。4. 23解:根据教材P知道：(1) 3位加法计数器各触发器的驱动方程：J = K=l, J=K=Q , J=K=QQ；001102201(2) 3位减法计数器各触发器的驱动方程：J =K =1 ； J =K = Q J =K = 0 Qr ;0011022 q1(3)因此3位可控加减计数器(可逆计数器)连接规律为
3、：J=K=1； J=K= XQ +X Q ； J=K= XQQ +X o o i i 0o 220 101(4)逻辑图略。(3) 4解：(1)检测的101序列不重叠。(a)状态转换图(b)状态编码S 00oS 3011(c)次态方程卡诺图00/010/LIxx/x00/001/001/0xx/x00/10111101总次态方程卡诺图卡诺图S -10输出Y卡诺图。+1卡诺图 o(d)次态方程Q+1 = XQ 0.Q+1 = X。Q + XQ ； Y = XQ10 10100124(e)用JK触发器实现的驱动方程J =XQ ， K3=1；/ =XQ , K =X1 o 1 o(f)逻辑图(略)(g
4、)由次态方程卡诺图可知，当系统进入状态QQ=11时，若输入烂0则次态为00/0； 1 0若输入X=1则次态为01/1故能自启动。(2)检测的101序列可重叠时状态转换图 如下，其它步骤同(1),略。4. 25解：设输入AB分别代表投入1元和5 角硬币；输出YZ分别代表给出饮料和找零(找 五角)，并用1表示事件发生。则：(1)(2)(3)状态转换图： 状态编码：S -00 0S 301 1S 310 2S 911 3次态方程卡诺图1/01/00/0IJ/LI0/LI1/101/00QiV/yz 000100/0001/00xx/xx10/0001/0010/00xx/xx11/0011/0000
5、/10xx/xx00/1110/0011/00xx/xx00/10111000011110AB/YZ00/001LI/ULI1U/LI1U/1001/0001/0000/0000/0001/01或 1U/11总次态方程卡诺图00x rA10c四0X0仁n00001111000011110Q0x 100u0X001X00001111011100001卡诺图Y。产卡诺图Q】Qo、Z 00XXc0X01111000011110输出Y卡诺图输出Z卡诺图25（4）次态方程及输出方程C-1 =(A+BQ)Q +(A + BQ)Q101o 1Q+i = BQ +(A B + AQ )Q 0010丫 =BQQ
6、 +AQ； Z = AQQ1 011 o(5)JK触发器驱动方程J =(A + BQ)9 K、=不.。+ 8)0J =B, K =A B+AQ oo01（6）逻辑图（略）（7）电路使用了两个触发器，4个有效状态，不存在自启动问题。4.26 解:Q3QP&0 /B（1）状态转换图:A /ov m一/ fO、一 川 一 /0、一/ n、一/(2)电路时序图(3)时钟选择cp0=cpCP =。1 ocp = G1cp =。2 0(4)次态方程卡诺图cp innomnnn q。.TLTLrLrLrLQ】 I LJ Q I Q3 I001001000000100001010011010001100101
7、11xxxxxxxxxxxxxxxx1001111000xxxxxxxxdN 00011110。用卡诺图总次态卡诺图26。+1卡诺图 2J = K 1 ； 22J = K = 1 o00(5)次态方程Q+i =QQQ 3213Q+i =022Q+i= (Q + Q)Q321Q+i = Q 00(6) JK触发器驱动方程J =QQ 9 K =1；3213J =Q +Q, K =1；1322(7)逻辑图略。(8)完整状态转换图：因此，本电路能自启动。27I4解驱动方程： = QQ=Q气邛。=竽2。；输出方程:z=。(3 )状态方程:+眄=QQ +QQ。+1 =。Q +。Q ；11 02 10Q+1
8、 = QQQ +22 o22 1 02 1(5)状态转换图（4）状态转换表：g。夕1。;+1。芍 1Z00001100010100010011001110001001010101110011000011110001题4. 4状态转换表(6)该电路是模七计数器，能自启动。题4. 4状态转换图4.5解：图示电路为异步时序电路，分析异步时序电路时必须考虑试电路时钟方程。(1)时钟方程：CP=CP； CP = Q,均为下降沿触发。01 o(2)驱动方程：J =K =1 ； J =K =1；11CP = CP下降沿触发； oCP =。下降沿触发。1 o00(3)状态方程：Q+1 = Q ； o o(4)
9、状态转换表(5)状态转换图0011CPCP100II303题4. 5状态转换图题4. 5状态转换表16注意状态的变换必须在有效时钟沿的作用下，否则保持不变。（6）为模4加法计数器；全部状态均为有效状态，能自启动。4.6解（1）时钟方程：CP =CP ；1CP = Q ； CP = CP；均为下降沿触发。 213(2)驱动方程一叩K =1 ；1K = ； J =Q Q , K232 13 = 1。(3)。北=”下降沿触发;CP =Q下降沿触发;= QQQ , CP = CP下降沿触发。状态转换图。3。2 00g+1 0夕 1 0什 1CP(3：PC 2p 100000110I0010101I01
10、001110I0111001I10000010I1010101I11001010I1110001II(4)状态转换表(5)题4. 6状态转换表（6）电路实现模5加法计数器；在时钟作用下, 启动。题4.6状态转换图各无效状态均能进入有效状态，能自4. 7解（1）时钟方程：CP =CP； CP = Q ；工=6均为下降沿触发。(2)驱动方程：J =K =Q ； J =K =1；状态方程：。用Q +Q Q ； CP =下降沿触发;(4)4+1 = Q ； CP”1状态转换表=0。下降沿触发;= QQQ ； cp = cp下降沿触发。（5）状态转换图17Q Q Q2100犷1 Oy 0/CP CP C
11、P 2100 0 00011 0 10 0 11101 1 11 1 00101 0 10 1 00111 0 10 1 10001 ! 11 0 0000! 0 11 0 10011 0 11 1 10111 0 1题4. 6状态转换表题4. 6状态转换图（6）电路实现模5加法计数器；在时钟作用下，各无效状态均能进入有效状态，能自 启动。4.8解：十进制计数器74LS160为同步置数，异步清零；对（a）图，当输出为1（X）1 （十 进制9）时置数（0010）,组成模8计数器（状态转换图如图）；同时进位信号在1001时产 生，能作为改接后计数器的进位使用。对（b）图，当输出为1000 （十进制
12、8）时清零（0000）,组成模8计数器（状态转换图 如图）；同时由于在电路中不可能出现状态1001,因此无进位信号产生，故C不能作为改接后计数器的进位使用。可以用QQQ 相与后作为进位使用（能否用。作为进位信号？ ）o 2 1 03Q3Q2Q1Q0题4. 7 （a）状态转换图Q3Q2Q1Q0题4. 7 （b）状态转换图4.9解：十进制计数器74LS160为同步置数。当M=0时，输出为1001 （十进制9）时 置数（0100）,组成模6计数器。当M=1时，输出为1001 （十进制9）时置数（0001）,组成 模9计数器（状态转换图略）。4.10 解：74LS161为异步清零，同步置数。因此可以画
13、出状态转换图及接线图如下：题4. 10 （a）异步清零状态转换图同步置数比较灵活，可以在1111 （15）时置0110 （6）,也可以在1001 （9）时000018等多种选择。图（d）是利用进位来置数（对应图（b）状态转换图）。题4. 10 （b） 同步置数状态转换图题4. 10 （c）异步清零电路图CP10 110题4.10 （d）同步置数电路图4.11 解：该电路分析看似简单，实际还是比较复杂。高位计数器（右边）在进位有效 时置数0110 （6）因而构成模4计数器（697今8今996）。低位计数器（左边）仅在高位进 位信号有效时（高位计数器状态1001（9）时置数0101（5）,实现模5
14、计数（59697f 8少9）, 而在高位计数器状态为6、7、8时，仍为模十加法计数器。因此该电路的模为35。题4. 11图4.12 解：先将74LS160同步级联成模100计数器。由于是异步清零，因而实现模31 计数器时用31 （0011高位3）及（0001低位1）时清零。而实现模65时用65 （0110高位6） 及（0101低位5）时清零，如图。题4.12图（a）异步清零法实现模31计数器19题4.12图(b)异步清零法实现模65计数器4.13 解：74LS290清零和置9均为异步工作方式。可实现如下:模9 4%。1。0输出8421模640000 嫡出 8421模 g 4。2。1。0 铺由
15、8421题4.13图(a)异步清零法实现模6402000 嫡出 8421模 8 嫡山。04。2。1 5421模 9 4。2。1。0 轿由 8421题4. 13图(b)同步置9法实现因此可实现如下图。4.14 14 解：1MHz = 1024kHz = 64 xl6kHz = 26 义 16kHz ,f=16kHz题4. 14题解图4. 15解：参照教材例4-7,实现如图。20题4. 15题解图4. 16解，本题输出Y为序列信号11010,因而，参照教材例4-7,实现如下图。题4. 16图(b)题解图4.17解：利用计数器74LS161实现模6计数器，并用与非门实现对该计数器的6个状态进行译码，
16、即组成的6分频脉冲分配器。由于构成模6计数器的输出。仅用到2100001016个状态，即其余2个状态为无关项。从而用卡诺图化简如下：2 20。Y0Y 1Y2Y3Y4Y5000100000001010000010001000011000100100000010101000001110XXXXXX111XXXXXX因此，得到输出函数表达式:21y=qq ； y=e oo；y=QO；y=QQ；y=QQ；y =qq02 I 0121 02 I 031 042()52 I（逻辑图略）。4.18解（1）,根据逻辑图，当取消“清0”信号，输入数据DDD由2 1 0变化时，输出数据QQQ将按1009101f
17、111变化，因为此时只能写入数据“1”，而不能写 2 1 0入 “0”。（2）如图，必须先置“清0”信号，然后“接收控制”信号有效。（3）采用单拍工作方式，即只有接收，则应采用D触发器组成寄存器。（电路图参阅教材 清零控制 一|图 4-42, P106）o口 接收控制4.19解（1）此计数器是扭环型计数器。（2）此计数器的状态图如图。Q3Q2Q1Q0题4. 19图（a）状态转换图（3）不能否自启动。无效状态循环图如图。Q3Q2Q1Q0题4.19图（b）无效状态转换图4. 20解74LS194为4位移位寄存器，由电路图可知，该电路先进行置数Q ? ? 个100 （s=i, s高电平脉冲时置数），
18、当s高电平脉冲消失后实现左移。01231 ooD =QQQ =Q0 +0；因此电路状态图如下。 IL 0 3 2302QoQiQaQ?题4. 20状态转换图（2）即Z的输出序列为HOOllo224.21 M （1）状态转换图010OilIJIJLI110111100次态方程卡诺图(2)Q】Qo 0001111000101101010101010101Q】Q。 00011110次态卡诺图（3）次态方程Q2次态卡诺图0(4)（5）由于电路已包含所有8个状态，故不存在自启动问题。QD =QQ +Q Q +QQQ2221202 1 0Qn+ D =Q Q +。011 i 010Qn+ = D = 00逻辑电路4. 22(1)(2)解：状态转换表，如右:状态方程=Q Q +Q Q2 12 10001110001110100111000111100023