2022年第五章同步时序电路答案.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载第五章同步时序电路5.1、分析图 583 所示时序电路,作出它的状态表和状态图；作出电平输入 X 序列为 1011100 时电路的时序图；解：Qn1DXQ nZXQ nZ Y Q Q CP 0Q nX 0 1 初态为“1”CP X 0 0/1 1/1 CP D 1 1/1 0/0 Qn1X 1/1 1 0/1 Qn1图 5 83 0/1 Z 1/0 5.2、分析图 584 所示时序电路,作出它的状态表和状态图并作当 时的时序图（设触发器初态为“00” ）；Z X1=1111110 及 X2=0110110 名师归纳总结 Q1n

2、Q0nX Y1Y 0CP 解：J 1XQ0nK1XJ 0XK0XQ 1n第 1 页,共 16 页Q J CP Q Q J CP Q Q 1 n1XQ0nQ 1 nXQ 1nXQ 0nXQ 1 nK K Q0n1XQ0nXQ 1 nQ0 nXQ0 nXQ 1 n图 584 X ZXQ0 nQ 1 nCP X Q1n+1Q0n+1Z Q 1 nQ 0nX/Z Q 1n11/1 Q0n10 0 0 0 0 1 Z 0 0 1 0 1 1 0/1 00 01 0 1 0 0 0 1 0/1 0/1 1/1 CP 0 1 1 1 0 1 0/1 10 X 11 0 0 0 0 1 1/0 11 1 0

3、1 1 1 1 1/1 Q 1n1 1 0 0 0 1 Q0n11 1 1 1 1 0 Z “ 1”- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载5.3、分析图 585 所示时序电路,作出它的状态图和时序图；起始状态 Y2Y1Y0=000；解：Q0 n1D0Q2nQ0nQ 0nQ2Q 1nQ0 n111 011 Q 2 Q CP D Q 1 Q CP D Q 0 Q CP D CP Q 1 n1D 1Q 1 nQ0 nQ 1 nQ2n1D2Q2nQ 1 nQ0 nQ2nQ1nQ0nQ2n+1Q1n+1Q0n+1nQ 1 nQ0 n001 + 10

4、1 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 图 585 0 1 0 0 1 1 0 1 1 1 0 0 000 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 100 010 110 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 0 0 规律功能：可自启动的同步五进制加法计数器；5.4、画出图 586 所示时序电路的状态图和时序图,起始状态为Y 3Y 2Y 1Y 0=0001；CP J 3 Q Y 3Y2J 1 Q Y1J 0 Q Y0Y3Y 2Y1Y 00001 1000 J 2 Q 0010 0100 K Q K Q K Q K Q 图 5 86 规律功能：移位寄存器型四进制计数器；5.

5、5、画出图 587 图所示同步十进制减法计数器的状态图和时序图；名师归纳总结 J4Q3nQ2nQ 1nK4Q1 n1第 2 页,共 16 页J3Q4nQ 1nK3Q2nQ 1nJ2Q4nQ3nQ 1nK2Q 1nJ1K1Q4n1Q4nQ3 nQ2nQ 1nQ 4nQ 1n时序图：Q3n1Q4nQ3 nQ 1nQ2nQ 1 n Q3nQ2n1Q4nQ 3nQ2nQ 1nQ2nQ 1 nQ1 n1Q 1nZQ4nQ3nQ2nQ1 n1001 状态图：Q4nQ3nQ2nQ 1 n/0 1010 /0 CP 1011 Q4n1/0 1000 /0 0111 /0 0110 /0 /0 1111 Q3n

6、10101 /0 1110 /1 /0 0001 /0 0010 /0 0011 /0 /0 Q2n10000 0100 Q1n1/0 Z 1100 1101 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 5.6、分析于 588 所示集成电路的原理,学习必备欢迎下载DS,D0D3,E,P E,RD与CK列其功能表, 定性画出表示的协作关系的波形图,并分析这些参数与内部电路开关参数的关系；D 0D 1 D 2D 3名师归纳总结 D0D0EP EDsEEP EQ0EP EEP EE功能1 X, 第 3 页,共 16 页D1D1EP EQ0EEP EQ 1EP EEP

7、EED2D2EP EQ 1EEP EQ 2EP EEP EED3D3EP EQ2EEP EQ3EP EEP EEEP E: 当E,P E为 00 时, 并入EEP EEEP EE P E, E0,P E1时移位EP EEP EEEP EEP EEEP EP EEEP EP EEEP EEEP EEE 为 1 时, 保持；R DP EEDSD0 D3CKQ0 Q 30 x x x xx x 00 清”0”1 0 0 x D0 D3D0 D3并入1 1 0 DSxx D s Q0 Q2移位1 x 1 x xx Q0 Q 3保持E ,P E应为CK tttE0 1 0 P E0 tt1 D0D3、D

8、StsutpdtsuFF; tHtHFFtpdtsu2tpdORtsuFFtpd; tHtHFFtpd2 tpdOR；E ,P E: 由00 11 , P 可以不变 , P 变化不影响 , 即由并入转到保持, 二级或非门的传输时间即可, 最大tsu为二级或非门加一级与非门+ FF 的tsu即可 . - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 5.7、画出在图588 电路中加上如图学习必备欢迎下载589 所示输入波形时输出波形；图 589 Q0Q1Q2Q300”,问：保持 并入移位清零保持5.10、图 5 92 所示电路是为某接收机而设计的分频电路,初始状态为“（

9、1）当 X 1X 2=“ 00” ；（ 2）当 X 1X 2=“ 01” ；（3）当 X1X 2=“ 11” 时,各种状态为几分频？画出波形图；名师归纳总结 图 5 92 解：（1）当 X1X2=“ 00”；初始状态为“00” 时：第 4 页,共 16 页Q2n11J1Q2n1K1J1X11Q 1 n1Q 1nQ2n1“ 1”Q 1n1规律功能：电路实现 2 分频；（2）当 X1X 2=“ 01” ；初始状态为“00” 时：nQ 1nQ2n1J 1Q2nK1J1X11Q 1 n1Q2J2Q 1 nK2Q 1 nX11Q2n1Q2nQ 1 nQ 1n1（3）当 X1X 2=“ 11” ；初始状态

10、为“规律功能：电路实现 3 分频；00” 时：J 1Q2nK1J 1X1Q2nQ2n1Q 1n1Q2nQ 1 nQ2 nQ 1 nQ2nJ2Q 1nK2Q 1nX1Q 1 nQ 1n1Q2n1Q 1nQ2nQ 1nQ2nQ 1 n规律功能：电路实现4 分频；- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载5.11、同步 4 位二进制计数器的功能表及规律符号如图5 93（a）所示；假如同步二进制计数器按图 593（b）所示电路连接,要求： （ 1）列出该计数器的计数次序；（2）QD 端输出是几分频、占空比是多少？（ 1）QAnQBnQCnQDn000

11、0 0100 1100 0010 0110 1111 0101 1110 0111 0011 1101 0001 （2）QD端输出是 12 分频,占空比是50%；5.12、将图 593（a）所示 4 位同步二进制计数器接成图594 所示电路；问： （1）M= “ 1” 时,A 端输出为几分频； （2）M= “ 0” 时, A 端输出为几分频； （3）占空比是多少？解：（1）M= “ 1” 时：QAn QBnQCnQDn1101 0001 1001 0101 1111 0111 1011 0011 CP Q Bn1Q QCn1 1“ 1”DnA （2）M= “ 0” 时：1000 QAnQBnQ

12、CnQDnA 端是 8 分频；占空比为25%；0000 0100 1100 0010 1010 0110 1110 1111 0111 1011 0011 1101 0101 1001 0001 CP Q Bn 1Q Cn 1Q Dn 1A 名师归纳总结 A 端是 16 分频；占空比为12.5%；第 5 页,共 16 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备欢迎下载595 所示电路,画出输出端QD的波5.13、由图 593（a）所示 4 位同步二进制计数器接成图形,说明 QD 为几分频；解：QAnQBnQCnQDn1110 1110 0000 00

13、10 1010 1111 0111 1011 0011 0001 图 5 95 QD为 10 分频；CK 596（ b）所构QDn15.14、图 5 96（a）所示规律符号为4 位并行通道移位寄存器及功能表；分析图成的规律图： （1）写出状态图； （2）画出 CK 与 QD 对应的波形图；图 596 （1）JBnQDK QBQCQD0101 QAnQQCnQDn0100 1010 0000 1000 0001 1110 1101 1011 0010 0011 1001 0111 1100 0110 1111 CK QDn15.16、分析由图 596（a）所示移位寄存器组成的图 画出 QD 的波

14、形,分析电路能否自启动；5 98 所示电路,分析电路的规律功能,解： K 闭合时清零,QAQBQ CQD0000KQD0110 K 打开时：S/LQAQ CQDJ0111 1111 1110 1100 1000 1011 /0 0010 0101 0011 0001 0000 /0 /1 1010 1101 0100 /0 1001 电路可以自启动；名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 16 页精选学习资料 - - - - - - - - - 5.17、分析由图学习必备欢迎下载599（a）、（b）、（c）的规律电路,说596（a）所示移位寄存器组成如图明各输出 QD 是几分频

15、？解：（a）（b）Q An Q Bn Q Cn Q Dn Q An Q Bn Q Cn Q Dn1000 1100 1110 0000 1000 1100 1110 0001 0011 0111 1111 0001 0011 0111 1111 QD 是 7 分频；QD 是 8 分频；（c）10000000 11000000 11111111 00000001 00111111 01111111 QD是 16 分频；5.18、分析图 5100 所示同步时序电路的功能；画出各输出端的时序图；电路由 1 片 4 位二进制计数器、 1 片（ 38）变量译码器和 1 片 8 位锁存器组成；图 5100

16、 CK QAQBQC1Q 2Q 3Q 4Q 5Q 6Q 7Q 8Q 电路实现规律功能：次序脉冲发生器；名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 16 页精选学习资料 - - - - - - - - - 5.19、已知时序电路的状态表如表学习必备欢迎下载X/Z A 1/0 B 513 所示,作出它的状态图；1/1 0/1 0/0 0/0 1/0 1/0 D 0/0 C 5.20、设有表 514 所示的 3 种完全指定状态表；试求最小化状态表；表 514 （ a）B A 、D A 1 Y X 0 1 C AEA A/0 B/0 D B C/1 A/0 C B/1 E/0 E ABAD

17、 ABE A/0 A/0 A B C D 简化状态表关联比较后的隐含表2 1、 5 Y X 0 1 3 15 2、 3 2 1 8/0 4/1 4 4 4、 7 2 3/0 1/0 5 47 4 1/1 8/0 6 38 6 1/1 3/0 7 15 15 38 7 4/0 6/1 （b）8 48 67 46 48 简化状态表7 1 2 3 4 5 6 关联比较后的隐含表（ c）名师归纳总结 B A 、E A Y X 00 01 11 10 第 8 页,共 16 页C AEB、C B D AB CDCD ACBEA B/0 B/0 B/1 A/1 B A/0 B/0 B/1 D/1 E BCD

18、 B/0 D/0 A/1 B/1 A B C D 关联比较后的隐含表简化状态表- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 5.21、根据规定的状态安排,分别写出采纳学习必备欢迎下载515 所示的时D 触发器、 JK 触发器来实现状态表序规律电路；解：四种状态应使用2 个触发器；设：Q1=Y 1,Q0=Y 01） 用 D 触发器设计；Y1 X Y0 00 0 0 011110D1Q 1 n1Q 1Q0XQ 1Q0XQQ0XQ 1Q0X1 0 1 11 0 1 0 Q 1Q0XCP D0Q0D1Q1Z Y1 X Y0 000111 10D0Q0nQ0101001CP

19、 CP Q0Q1110012）用 JK 触发器设计；ZQ1Q 00XQ 1Q0XRD X X J 0 Q Q0J Q Q1Z Q n1Q 1Q0XQ 1 Q0XQ 1Q1 CP K Q K Q Q n= Q0KX Q 1Q0XQ 11J 11Q 0X1ZQ 1Q0RD Q 0J2K25.26、用负边沿JK 触发器及 2 输入 4 输出变量译码器,设计一个4 相时钟安排器；解：用 JK 触发器设计一个4 进制计数器, Q1Q0为变量译码器的输入；“ 1”Q1 nQ0nQ 1n1Q0n1A1Q 1 n11Q0nQ 1nQ0nQ 1 nJ1K1Q0n0 0 0 1 Q1Q0nQ0nJ0K010 1

20、1 0 CP 1 0 1 1 1 1 0 0 Y3 Y2 Y1 Y0Q 1n1Q0n1Q0J Q 0 J 1 Q Y0 Y1A0CP K Q K Q Y2EY3RD 5.27、用 J K 触发器设计一个可控计数器,当掌握端C=1 时,实现 000100110111011 000；当 C=0 时,实现 000100110010011 000 计数；要求写出： （1）状态图；名师归纳总结 （2）状态表；（ 3）状态方程；（ 4）检查能否自启动,画出状态图；（5）画出规律图；第 9 页,共 16 页解：001 Q2nQ 1 nQ0 n000 X/ X/ X/ X/ 1/ 111 0/ 111 100

21、 110 0/ 1/ X/ 010 001 0/ 011 1/ 010 X/ 101 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备欢迎下载nQ 1nQ0 nXQ2 n1 Q1n1Q0n1J2K2J1K1J0K0Q2Q0 n00 01 11 10 Q0n0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 Q2X n Q1 n00 01 11 10 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 Q2X n Q1 n 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 00 00 1 1 01 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 01 0 0 0 11 1 0 1 1 1 0 0 0

22、1 0 1 0 0 11 10 0 0 nQ 1 n1 1 0 1 1 1 1 0 0 1 10 0 0 1 0 1 0 0 0 1 1 Q0 n00 J2Q1 n10 K2Q0X1 1 1 1 0 1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 1 1 0 1 1 1 0 0 0 0 1 1 01 11 Q0 nQ0nQ0n00 01 11 10 01 11 Q2 10 n X Q1 n00 Q2X n Q1 nQ2X n Q1 n00 01 11 10 Q2X n Q1 n00 00 0 0 00 00 0 0 01 01 0 1 1 01 1 01 1 1 11 11 0 0 0 1

23、1 0 1 11 0 10 1 1 10 10 0 0 10 J1Q2nK1Q2nQ0nJ0Q2nQ 1 nQ 1 nXK0Q2nJ 0 Q J 1 Q J 2 Q K Q K Q K Q CP RD + + X 5.28、用 JK 触发器设计“1011” 序列检测器；要求写出：（1）状态图；（2）状态表；（ 3）三种独立的状态安排方案； （4）分别写出三种安排方案的状态方程；（5）画出正确设计的规律图；名师归纳总结 0/0 解：设 S0：初始及检测胜利状态；S1：输入一个“1” 状态； S2：输入“10” 状态；第 10 页,共 16 页S3：输入“101” 状态； X：输入； Z：输出；（

24、1）状态图（2）状态表（3）状态安排方案X/Z 0/0 1/0 0/0 S2 1/0 S3 状态X 0 1 S01 2 3 S0 1/0 S0/0 S1/0 00 00 01 S0S1 S1S2/0 S1/0 S101 01 00 0/0 1/1 S0/0 S3/0 S211 10 10 S2S2/0 S0/1 S310 11 11 S3- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - （4）状态方程1Q0n1Z J 1K1J0K0学习必备欢迎下载01 11 10 Q1 nQ0X n00 01 11 10 Q1 nQ0 nX 00 方案一：Q1 nQ0nX Q 1n0

25、 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 0nXJ 1K1Q0nXQ1nQ0 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 0 Q Q1 nQ0 nX 00 01 11 10 Q1 nn00 01 11 10 X Q01 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 1 1 0 方案二：J 1K1J0K0J0K0Q 1 nXQ 1 nQ0 nQ 1 nQ0nXQ1 nX Q0n00 01 11 10 Q1 nX Q0 n00 01 11 1

26、0 Q1 nQ0nX Q 1n1Q0n1Z 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 1 J1K1Q 1nQ0nXQ 1nQ0nXQ 1 nQ0nX0 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 0 1 0 0 0 Q1 nX Q0n00 01 11 10 Q1 nX Q0 n00 01 11 10 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 0 0 1 1 1 1 0 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 方案三、J1K1J0K0J0K0Q0nXQ 1 nXQ 0nXQ1 nX Q0 n00 01

27、 11 10 Q1 nX Q0 n00 01 11 10 Q1nQ0nX Q 1n1Q0n1Z 0 1 0 0 1 00 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 J1K1Q0nXQ 1 nQ0nX1 0 0 0 1 0 1 1 Q1 nQ0X n00 01 11 10 Q1 nQ0 nX 00 01 11 10 1 0 1 1 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 0 1 1 1 1 0 1 1 1 0 0 1 0 1 J 0 Q J 1 1 1 1 1 J0K0Q 1 nXQ 1 nQ0 nQ 1 nQ

28、0 nXK Q K Q 从 JK 的卡诺图可以看出电路的CP RD + + 简化结果相像,以方案三画规律电路X 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 16 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载5.30、用正边沿 D 触发器及其他门电路,设计一个节拍发生器,节拍次序如图 5101 所示,要求写出设计过程；321001 000 CP 000 1 2 100 000 010 3 图 5101 解：从时序图可得出状态图为：方法一：如将 i看作触发器的输出,三个触发器不行能有这样的状态,因此应有 6 个状态,并且在传输“1” ,可用 6 个触发器构成

29、移位寄存器型计数器；其中 1 Q 1 , 2 Q 3 , 3 Q 5；此时,状态图为：规律图： 1 2 3 Q 0 n Q 1 n Q 2 n Q 3 n Q 4 n Q 5 n / 3 2 1100000 /000 010000 /001 001000 D SD Q0Q D Q Q1D Q Q2D Q Q3D Q Q4D Q Q5CP CP CP CP CP CP /100 /000 Q Q Q Q Q Q000001 /000 000010 /010 000100 CP RD 方法二：用 3 个触发器构成 6 进制计数器,3 2 1 为输出；Q1 nQ0 nQ 2 n Q 1 n Q 0 n / 3 2 1 Q 2 n Q 1 n Q 0 n Q 2 n 1 Q 1 n 1 Q 0 n 1 3 2 1 Q2 n 00 01 11 10 000 /000 001 /001 011 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 1