电子技术(数字部分)第二版课后习题参考答案

1、电子技术( 数字部分) 第二版课后习题参考答案-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII第 1 章将下列十进制数转换为二进制数、八进制数和十六进制数（要求转换误差不大于2-4 ) ：（l）43(2)127 （3 ) 254.25(4 ) 2.718解：（1）243122112100251220211043=(101011)B(101 011) =(53)BO(0010 1011) =(2B)BH（2）2 127 1 263 1231121512712312110127=(1111111)B(001 111 111) =(177)BO(011

2、1 1111) =(7F)BH（3）225400.252127126311023121512711.00 1 2 3 122110254.25=(11111110.01)B(011 111110.010) =(376.2)BO(1111 1110.0100) =(FE.4)BH(4 )200.718211 0.43600.78210.74412.718=(10.1011)BB(0.1011) =2-1+2-3+2-4=0.68750.718-0.6875=0.0305B，L=1；AB解：AB：F=1，则 S A1 B 1 1 A B 1 A BABAB：F=0，则 S A0 B 0 1A B

3、1 B A 第 4 章n14.1 试利用触发器的特征方程式写出图题 4.1（a）、（b）、（c）中各触发器次态输出 Q与30 PAGE 33(lb)An现态 Q 和 A、B 之间的逻辑函数式。4乔口电路ID,CP间CPQCPQQCPQQcp-p(d)Cf化）(I1 lI(g)(h)图 屡 l. z电 路解： 1|aa QdQgrQ&Qh图题 4.3（a）所示电路，输入波形如图题 4.3（b）所示，画出各触发器输出端 Q 的波形。QABiC3iQAQ旦fB APCBCF时f b)B图题 4.3 电路及输入波形解：B=1，Q=1；B=0，QJQK QAQAQA Q。QJ QK QA BQA BQA

4、 B。QJQK QA BQQ QA BQB=1，Q=1；B=0，QJ QK QA Q QA Q QAQ分析图题 4.4 所示电路，作出它的状态表和状态图。作出当电平输入X 序列为1011100 时电路的时序波形图，设初态为 0。图题 4.4 电路解：QD X Q ZXQn 1nnXQQn+1Z0000011010101101如图题 4.5（a）所示电路，该电路由 D 触发器和全加器组成，其中 C、S 分别是全加器的进位输出端以及和输出端，电路有两个输入端 X 和 Y，一个输出端 S。34（l）试求该电路的状态图。（2）0。画出在如图 4.5 题（b）所示输入信号的作用下，Q 和 S 的波形，设

5、初态为（3）分析该电路的逻辑功能。图题 4.5 电路及输入波形解：S X Y QQD CXYQSQnn 1000000011001010011011001010101110011（1）1111（2）35（3）二进制串行加法运算。已知电路如图题 4.6（a）所示，若 CP 及 A 波形如图题 4.6（b）所示，各触发器初态为 0，试画出各触发器输出端 Q1 和 Q2 的波形。图题 4.6 电路及输入波形解：QJQK QAQAQA Q第 5 章已知状态表如表题 5.1 所示，输入为 X1X0，试作出相应的状态图。36SS解：10已知状态图如图题 5.2 所示，试作出它的状态表。解：S/ZSX X

6、=00X X =01n+1X X =10X X =111 000/010/01 01/11/11 00/01/11 01/01/1图题 5.3 所示是某时序电路的状态图，设电路的初始状态为01，当序列 A= 100110（自左至右输入）时，求该电路输出 Z 的序列。37A/ZS解：输出 Z 的序列：0，1，1， 0，1，0分析图题 5.4（a）所示时序电路，画出其状态表和状态图。设电路的初始状态为0，试画出在图题 5.4（b）所示波形作用下，Q 和 Z 的波形图。nQD A Q ZAQn 1nAQQn+1Z000101111011110038分析图题 5.5（a）所示时序电路，画出其状态表和状

7、态图。设电路的初始状态为0，试画出在图题 5.5（b）所示波形作用下，Q 和 Z 的波形图。CPCP解：JQnKQnA Q QnnA Q QnQQn+1Z A Qn Qn 1nAZ0000010110111110试分析图题 5.6 所示时序电路，画出状态图。39 PAGE 41解：QDA QD QZ AQQAQQQQ0000000110010000111010001101111100111111Z11111110/1分析图题 5.7 所示电路，写出它的激励方程组、状态方程组和输出方程，画出状态表和状态图。FF1胖，QuI 1,IJ1JCl乙ACP题 5. ?电解：AQ0QQQZ00001100

8、1101010001011001100011101111110101111000JQ，KAQ；JQ，K1QJ QKQQ QAQ QQJQKQQ QZ AQQ111分析图题 5.8 所示同步时序电路，写出各触发器的激励方程、电路的状态方程组和输出方程，画出状态表和状态图。CP解：J0A，K0AQ1n ；J1AQ0n ，K A1；J2AQ Q0n 1n，K21QJ QKQAQAQ QQJQKQAQ QAQQJ QK QAQ Q2AQQQQQQZ000000000001000000100000001110000100000101010001011000010111000110000010100101

9、0010100110101101101100001011010100111001101111011042Z AQ PAGE 44状态图（略）z试画出图题 5.9（a）所示时序电路的状态图，并画出对应于 CP 的 Q1、Q0 和输出Z 的波形，设电路的初始状态为 00。CP-P(a)解：JQ，K1；JQ，K1QJ QKQQ Q(b)5. 9 ,u,.1 1!I，CP 波形QJQKQQ Q0Z Q CPQQQQZ001000100CP100101100CP 用 JK 触发器设计一同步时序电路，其状态如表题 5.10 所示。解：AQQQQY000010001100010110011001QQ1001

10、10101000110010111101QQ1某同步时序电路的状态图如图题 5.11 所示，试用 D 触发器设计实现该同步时序电路。解：QQQQQQ0010110101100110101001011010011101001110004500 01 111000 01 111000 01 1110QDQ，QDQ，QDQ用 JK 触发器设计一个同步七进制计数器。解：QQ100QQQQQQJQKQQQQQ(0000QQ 010QQ010100101110QJQK1 QQ Q 1 QQ QJ1Q K QQ00100101QJ Q1K Q0Q QQ Q1 JQ QK1Q Q10110000111Q Q

11、Q111，Q Q Q001 可以自启动。111Q146已知电路如图题 5.13（a）所示，若 CP 波形如图题 5.13（b）所示，设触发器初态为 0，试画出各触发器输出端 Q1、Q2 和 Q3 的波形。解：1CP CP CPJK1，Q321CP QJQKQQ CP 下降沿触发T1，QTQTQQ Q 下降沿触发已知电路如图题 5.14（a）所示，各触发器初态为 0，CP 及 A 的波形如图题 5.14 （b） 所示，试画出各触发器输出端 B、C 的波形。47pAA（劝（ 呱b)题 5. U电路及轮人披形解：CP A0，CP CP1DQ，QD QB，R Q异步清零D Q，QD Q CACPB41

12、 nC试分析图题 5.15 所示时序电路的逻辑功能。下CP图 几 5！.解：5屯谘cB48CP CP CP0JQ Q，KCP Q1211，QJ QK QQ Q QJQ，K Q Q，QJQKQQ QQ Q QJ1 K1，QJ QK QQ 设初态为 000CPCPQQQQQQ0000001001010001011101110001001011011101100000111000异步七进制计数器，可以自启动。图题 5.16 为一片 4 位二进制同步计数器，试分析下列各种连接图，可构成模几计数器，并写出状态表。(b)49 PAGE 64ICTT1CT,CO。,CPCPo,DQ -011Ql74LS16

13、1coICORLD，ICI 丁CT,CPCPDo D1Q l Q 2 Q ,(c)(d)图题 5.16 电路解：Q3Q2Q1Q00000000100100011010001010110011110001001LD QQ3 0十进制加法计数（模 10）LD COQ3Q2Q1Q00000000100100011010001010110011110001001101010111100110111101111十二进制加法计数（模 12）十六进制加法计数（4 位二进制）（模 16）13Q30Q20Q11Q000011010001100111100010101-111100111011110000LD Q

14、，DDQQ23 2（d）LD Q，D Q Q，DD D QQQQ30Q20Q10Q010010010001010110011110001001101011001101111011110000十四进制加法计数（模 14）。-RLDCPD74LS193QccCPulI ABC DQ?心D 也试分析图题 5.17 所示电路，说明它是几进制计数器。lCPCP0CPlAQA1tBQ卫I1C,Q. c00DQr,0解：（a）图题 5.17 电路(a) (b)Q3Q2Q1Q001110110010101000011001000010000七进制减法计数（模 7）（b）Q3Q2Q1Q0011110001001

15、101010111100110111101111八进制加法计数（模 8）试分析图题 5.18 所示电路，说明它是几进制计数器。（a）QDQC图题 5.18 电路QBQA0000001001000110100000010六进制加法计数（模 6）011CPB 对应 QDQCQB 实现 000100 五进制加法计数，当 QD=1 时，CPA 对应 QA 二进制计数。（b）九进制加法计数（模 9）试分析图题 5.19 所示电路，并写出状态表。图题 5.19 电路解：QCP CPA，J Q QB C ，K Q QBC ，Qn 1JQ KQ Q QnnB C ，QQ QRCPAQDQCQBQACP0000

16、0000100001000100001000011000110010000100001010010100110100000七进制加法计数用 74161 和门电路设计一个模 7 计数器。解：0CO用 74193 和门电路设计一个模 7 减法计数器。解：用 74290 和门电路设计一个模 7 计数器。解：图题 5.23 中为由 74LS195 构成的分频器，试分析分频比N 为多少？图题 5.23 电路解：四分频十一分频扭环计数器试用 74LS195 构成环形、扭环形计数器。环形计数器。Q,Q1QQ 31(I。1。l。l6l。l。I覃DJQ。74LS19SKQ。Q Ql!21Q 2Q Q, QJ趴第

17、 6 章与阵列A B C用 PROM 实现的组合逻辑函数如图题 6.1 所示。分析电路功能，写出函数 Y1 和 Y2 的逻辑表达式。片y.解：YABC1YABC2ABC ABCABC ABC用 PROM 实现下列组合逻辑函数Y A B C D1( , Y A B C D2( , ,)ABD AD BC CD , ,)ABC ACD BD BCD解：Y A B C D AB C C D A B B C C D A A BC D D (1()()()()(A A B B CD ABCD ABCD ABCD ABCD ABCD ABCD)() ABCD ABCD ABCD,),)Y A B C D

18、(,)2CD A A B C C D A A BCD()()(, )ABC D D A B B)(ABCD ABCD ABCD ABCD ABCD ABCD ABCD ABCD与阵列 或阵列用 PROM 设计一个三人表决电路，原则是少数服从多数。解：设三个人为 A、B、C，同意为 1，反对为 0；表决结果为 Y，通过为 1，否决为 0。三人表决真值表ABCY。)1。06l。10I.。1。ll0lG1。1l_1l11l与阵列 或阵列A B C可编程逻辑阵列 PLA 实现的组合逻辑电路如图题 6.4 所示，写出函数 Yl 和 Y2 的逻辑表达式。ly E血图题 6.4 电路解：YABBCAC1Y2

19、BCACBC分析图题 6.5 所示电路的逻辑功能。解：JQ QQ Q，KQ Q，CP图题 6.5 电路QJ QKQ(Q QQ Q Q)Q Q QJQ QQ Q，KQ Q，Q阮 I =.JLQln +KIQlrr =(Q2立。, +Q2立。)Q归 Q4 丛Q!”右 QJ心历r氐 立 Qi llQ:l+n l = J2么岛Q2, = Q;心 立汇互Q加。lIl。l1l。IlIQiQ1Q。当 QQQ=100 时，QQQ=110。可以自启动六进制计数器。PROM 和同步十六进制计数器 74LS191 组成图题 6.6 所示电路。（l）电路中 74LS191 芯片的计数长度 M 为多少（2）写出函数 Y

20、3Y0 的逻辑表达式。图题 6.6 电路解：（1）因为 74LS191 是十六进制计数器，QQQQ=00001111，所以计数长度 M=16。第 7 章7.1 555 定时器连接如图题 7.1（a）所示，试根据图题 7.1（b）输入波形确定输出波形。解：设 555 定时器初始状态vO=1。i詈晶且J“v订 I 一，一。l -1一一 !3?叩I555切。5“ 01 la,(b，图 袅 7“ 2电路及时烟波形饥。7.3形。555 定时器连接如图题 7.3（a）所示，试根据图题 7.3（b）输入波形确定输出波曰厂7.4如图题 7.4 所示为过压监视电路。当电压 UX 超过一定值时发光二极管会发出闪光

21、报警信号。（l）试分析工作原理；（2） 解：计算出闪光频率（设电阻器在中间位置）。UX 低于一定值时，DZ 截止，T 截止，555 定时器 1 端未接地，定时器不工作，发光二极管不亮；UX 超过一定值时，DZ 反向击穿，产生电流，使 T 饱和导通，定时器 1 端接地而工作。此时，555 定时器构成多谐振荡器，因此，发光二极管会发出闪光报警信号。f1.431.43(R2R C)(10 102 50 10 )20 10650.7H图题 7.5 所示为 555 定时器组成的“叮一咚”门铃电路，试分析电路工作原理。解：当开关 SB 按下时，VCC 通过 D2 对 C2 充电，555 定时器 R 端为

22、1，定时器工作。此时定时器构成多谐振荡器，扬声器发声。当开关 SB 断开后，C2 对 R4 放电，R 端为 0，定时器不工作，扬声器无声。555 定时器接成的间歇振荡电路如图题 7.6 所示，分析其工作原理。(1)(2)解：两个 555 定时器均构成多谐振荡器。第一个定时器输出产生高电平时，第二个定时器的R 端为 1，第二个定时器工作，输出 VO2 产生振荡信号。当第一个定时器输出产生低电平时，66 PAGE 68第二个定时器的 R 端为 0，第二个定时器不工作，输出 VO2不产生振荡信号。第 8 章DAC 和计数器组成的电路如图题 8.1（a）所示，DAC 的输出特性如图题 8.1（b）所示

23、，计数器的状态转换图如图题 8.1（c）所示。试画出对应于时钟脉冲 CP 作用下的电路输出波形。解：0 11 0 0 1 1 0如图题 8.2 由移位寄存器 74195 和 4 位 D/A 转换电路组成，输出模拟电压最小值为1V。分析电路的工作原理；画出输出电压 vo 的波形。解：（1）74195 构成扭环计数器，DAC 为 4 位 DAC，输出模拟电压最小值为 1V，即 D3 D2D1 D0 =0000 时，vo=0V；D3 D2D1 D0 =0001 时，vo=1V 以此类推。Q3 Q2 Q1Q0 = D3 D2D1 D0Q0Q1Q2Q3vo00000V10001V11003V11107V111115V011114V001112V0（2）0018V0 11 1 1 0 0 00 01 1 1 1 0 00 00 1 1 1 1 00 00 0 1 1 1 1如图题 8.3 由计数器 74160 和 4 位 D/A 转换电路组成，输出模拟电压最大值为 15V。分析电路的工作原理；画出输出电压 vo 的波形。4 DAC位解：（1）74160 构成 4 位二进制（十六进制）计数器D3Q01 Q0，D2Q11 Q1，D1Q21 Q2 ，D0Q31 Q300o04 位 DAC D3 D2D1 D =0000，vo=0V；D3