1、第三章 时序逻辑1.写出触发器的次态方程,并根据已给波形画出输出 Q 的波形。解: 1)(1cbann2. 说明由 RS 触发器组成的防抖动电路的工作原理,画出对应输入输出波形解:3. 已知 JK 信号如图,请画出负边沿 JK 触发器的输出波形(设触发器的初态为0)4. 写出下图所示个触发器次态方程,指出 CP 脉冲到来时,触发器置“1”的条件。解:(1) BAD,若使触发器置“1” ,则 A、B 取值相异。(2) DCKJ,若使触发器置“1” ,则 A、B、C、D 取值为奇数个 1。5.写出各触发器的次态方程,并按所给的 CP 信号,画出各触发器的输出波形(设初态为 0)解: 6. 设计实现
2、 8 位数据的串行并行转换器。74LS373&74LS299M 03CRXSRG1G2S0S1SLCRA/QAB/QBD/QDC/QCE/QEF/QFG/QGH/QHQAQHD7 D6D5D4D3D2D1D0QAQBQDQCQEQFQGQHEN1 C22D QCPCGOE7. 分析下图所示同步计数电路解:先写出激励方程,然后求得状态方程 1 0 0 0 0 1 1 1 00 1 1 10 0 0 10 0 1 0 1 1 01 1Q1n+ 2n+1 Q3n+1Q1n 2n Q3n状态图如下: 1001 101 1010 010该计数器是五进制计数器,可以自启动。8. 作出状态转移表和状态图,确
3、定其输出序列。解:求得状态方程如下 001 1001 10 10110故输出序列为:000119. 用 D 触发器构成按循环码(000001011111101100000)规律工作的六进制同步计数器解:先列出真值表,然后求得激励方程PS NS 输出nQ2n1 n012nQ 1n 10nN0 0 0 0 0 1 00 0 1 0 1 1 00 1 1 1 1 1 01 1 1 1 0 1 01 0 1 1 0 0 01 0 0 0 0 0 1化简得:nnnnnQZ121002120nnD1210012逻辑电路图如下:Q2 Q01 0220Q1D DCPZ10. 用 D 触发器设计 3 位二进制加
4、法计数器,并画出波形图。解: 真值表如下Q2n Q1n Q0n Q2n+1 Q2n+1 Q0n+10 0 00 0 10 1 00 1 11 0 01 0 11 1 01 1 10 0 10 1 00 1 11 0 01 0 11 1 01 1 10 0 0建立激励方程: 0101202)(QD11. 用下图所示的电路结构构成五路脉冲分配器,试分别用简与非门电路及74LS138 集成译码器构成这个译码器,并画出连线图。解:先写出激励方程,然后求得状态方程 Q1n+ =1n Q3n 1 =1n +Q3n 2 2 2 2 1 3n+1 1n3 +n3 得真值表1 1 0 1 0 0 11 1 0
5、01 1 10 0 0 10 0 1 0 1 1 01 1Qn+1 2n+1 Q3n+1Q1n 2n Q3n得状态图0 0 01 1 0 0 11 0 0 0 1 0 0 0 10 1 01 0 1 10 1 1Y01Y2 3Y4Q1n 2n Q3n译 码 器 功 能 表若用与非门实现,译码器输出端的逻辑函数为: 3241322310QYY若用译码器 74LS138 实现,译码器输出端的逻辑函数为:32143321210QY74LS138G1Q12Q32AG2BA21A0Y7 Y0Y0 31Y4212 若将下图接成 12 进制加法器,预置值应为多少?画出状态图及输出波形图。解:预置值应 C=0
6、,B1,A1。0 01 0 1 01 11 0 74LS169QBCQDAD CBACOLDENPT0 1 CP U13. 分析下图所示同步时序逻辑电路,作出状态转移表和状态图,说明它是Mealy 型电路还是 Moore 型电路以及电路的功能。解: 电路的状态方程和输出方程为: n nnnnQZQX21 212112 )()(1 /10 / /10 /0X =1X =010 /1 /01 / /00 1 01 Q1n+ 2n+1/ ZQ1n 2n0/11/ 010/X=001/X=1 X=0X=0X=0 X=1X=1X=1该电路是 Moore 型电路。当 X=0 时,电路为模 4 加法计数器;
7、当 X=1 时,电路为模 4 减法计数器14. 分析下图所示同步时序逻辑电路,作出状态转移表和状态图,说明这个电路能对何种序列进行检测?解:电路的状态方程和输出方程为: 01 / /10X= 0/ /0 0 1 Q2n+1 / Z2n 1由此可见,凡输入序列 “110”,输出就为“1” 。15. 作“101”序列信号检测器的状态表,凡收到输入序列 101 时,输出为 1 ;并规定检测的 101 序列不重叠。解: 根据题意分析,输入为二进制序列 x,输出为 Z;且电路应具有 3 个状态:S0、S1、S2。列状态图和状态表如下:16. 某计数器的波形如图示。解:(1)确定计数器的状态计数器循环中有
8、 7 个状态。S0S0 S00/01/10/00/01/01/0 S1 / 0S1 / 0S0 / 1X =1X =0S0 / 0S2 / 0S0 / 0S0S1S2NS / ZPS(2)真值表如下Q3n Q2n Q1n Q3n+1 Q2n+1 Q1n+10 0 00 0 10 1 00 1 11 0 01 0 11 1 01 1 1 0 1 11 0 11 1 10 1 00 0 11 0 01 1 0(3)得状态方程、激励方程 nnn nnnQD12311 1222317. 对状态表进行编码,并做出状态转移表,用 D 触发器和与非门实现。解:B,F , D,E为等价状态,化简后的状态表为N
9、S , ZPSX =0 X =1ABCDC,1B,0C,1D,0D,1C,1A,0C,0若状态编码 A=00,B 01,C=10,D=11,则1 /0 /1X = =10 / /10 1 Q1n+ 21/ZQ1n 2电路的状态方程和输出方程为18. 某时序机状态图如下图所示。请用“一对一法”设计其电路解:S0S1S2S3k =0k =0k =0k =0k =1k =1k =1k =110010101k =0k =0k =k =k =1k =1k =1k =1KQDnnnn321312013019某时序机状态图如下所示,用“计数器法”设计该电路解: S01S23k =k =0k =0 k =1 k =1 011k =k =0k =0 k =1 k =若编码为: S0=00 S1=01 S2=11 S3=10:则 010k =k =0100 1 0Q1n+ 21Q1n 2次态方程为: nnnn QKQ212121