时序逻辑电路练习题及答案

1、百度文库？好好学习.天天向上第五章时序逻辑电路练习题及答案口分析图时序电路的逻辑功能，写由电路的驱动方程、状态方程和输由方程，画由电的状态转换图，说明电路能否自启动。解驱动方程：1广心 =2,状态方程： Q; J00 +型0 =型十 Ga =?=?,er =+q-q= 0 十 er ；人=G0 , K、= Q、 QJ Q; Q: l电路由状态方程可得状态转换表，如表所示；由状态转换表可得状态转换图，如图所示。可以自启动。00G0 0 00 0 10 1 00 1 1erMer 丫10 0100；Le;i+1 0 11 1Q3Q2Q1 /YR(00pi_(110)Vo/i j图电路的逻辑功能:是

2、一个五进制计数器，计数顺序是从0到4循百度文库？好好学习.天天向上试分析图时序电路的逻辑功能，写由电路的驱动方程、状态方程和输由方程，画由电路的状态转换图。A为输入逻辑变量。心1C1ci p-1Q2CP图解_驱动方程：D = AQ 2, D2 = AQ.Q 2状态方程：ft 1 =+0)0广=4号4 (0;由状态方程可得状态转换表，如表所示；由状态转换表町得 态转换图，如图所示。电路的逻辑功能是：判断A是否连续输入四个和四个以上 号，是则Y=l,否则丫=0。Q2Q1 A/Y佗0Y0 0 00 100 0 11 000 1 01 100 1 10 011 0 01 111 1 11 001 1

3、00 101 0 10 00表状1”信r-0Q1TF1八O-CP解J产2殛3, K严1;一一 1=巫？ g ； er1Y= O2O3电路的状态转换图如图所示,J2=Q it K 严兹;=ae2+me2；电路能够自启动。Q3Q2Q1 /YJ 3 = Q1Q29 位=。2Qr=Q.QAAQA-2试分析图时序电路的逻辑功能，写由电路的驱动方程、状态方程和输由方程，画由电 路的状态转换图，检查电路能否自启动百度文库？好好学习.天天向上分析图给出的时序电路，画出电路的状态转换图，检查电路能否自后动，说明电路实现的功能。A为输入变量。图000001010011100111110101Q2Q1 A/Y解er

4、011100110000110 01010000人二K严1,代入到特性方程 0譬=+呼，一得：QT = Q： 1: j2=K2=Alif代入到特性方程 er =A2 ; +心0,得：尸人十叶Q;y = AQiQ2 AQQ; = AQzQi+AQzQi由状态方程可得其状态转换表，如表所示，状态转换图如图所示其功能为：当A=0时，电路作2位二进制加计数；当 4=1时，电路作2位二进制减计 数,分析图时序逻辑电路，写由电路的驱动方程、状态方程和输由方程，画由电路的状态转换图，说明电路能否自启动。Q；,+1y图解驱动方程:百度文库？好好学习.天天向上0 0 = Ko = 1J 严 QoQ? , K =

5、 QoJ2 =QoQA k2 =2Q21J 3=000102 K3 =2o代入特性方程得状态方程:er1 = ； + 竺 = QAiQo+er1 = J2Q2+兰 20 =+ q；er1 二色空二 +0 输由方程：Y 状态转换表如表所示。+ Q; Q:Q; + 0=QAQ ZQLQQQ;Q Q;Q:QJQJQT(Y M000010011100110000100001110011101100011001010010101000010000110001100100Q;Q;Q:Q;Q异er+Yie;+1001000I010000100000101001010101110100110000110110

6、111000111001010111111100状态转换图如图所示。Q3Q2Q1Q0 /-4图 A5.5由以上分析知，图所示电路为同步十进制减法计数器，能够自启动。试画由用2片74LS194组成8位双向移位寄存器的逻辑图。解如图所示百度文库？好好学习.天天向上并行 输出5bV并行 输入图A在图电路中，若两个移位寄存器中的原始数据分别为A3A2A IAO=1OO1 ,65B/o=OOlI,什么功能?试问经过4个CP信号作用以后两个寄存器中的数据如何？这个电路完成I,L IDRID C1 RA2ID C1RID C1BID C1 RB3IDC1 RB2Bl-IDC1RA0口 3IDC1 KID C

7、1 R0图 P5.7解两组移位寄存器，每来一个 CP,各位数据均向右移一位。全加器的和返送到A寄存器的左端输入。全加器的进位输由CO经一个CP的延迟反送到全加器的进位输入端CL在CP作用下，各点数据如表所示。4个CP信号作用后,4个CP信号作用后, 给由。? MSSo=llOO, 3心3 0=000两路为四位串行加法器。B寄存器清零，A寄存器数据为串行相加结果，而向高位的进位由CO-5CPAyAzAiAoB3B2B1B0CISCO010 0 10 0 1100 110 10 00 0 0 110 120 0 100 0 0 011 0310 0 10 0 0 001 04110 00 0 0

8、0000表分析图的计数器电路，说明这是多少进制的计数器O十进制计数器74160的功能表 见表。I Ja 02 Ql Q0?4LS160IyRd D3 D2 DI DqCFEZT1E -CPEP5.8百度文库？好好学习.天天向上解图电路为七进制计数器。计数顺序是3-9循环。口分析图的计数器电路，画由电路的状态转换图，说明这是多少进制的计数器。十六进制计数器74LS161的功能表如表所示。ocQ3 Q2Q1 QOet-CP而 74LS161 EPRD D3 D2 DI DOCP. 这是一个十进制计数器。计数顺序是09循环。口 试用4位同步二进制计数器 74LS161接成十三进制计数器，标由输入、输

9、由端。可 以 附加必要的门电路。74LS161的功能表见表。解可用多种方法实现十三进制计数器 为十三进制加法计数器。如图 （a）、（b）所示。根据功能表，现给由两种典型用法，它们均CP图 A5.10表74LS16K 74 LSI60 功能表输入输由说明EPETLDCPDADZDIDQ020100局位在左0XXXXX X X X0000强迫清除1XX0tDCBADCBA置数在CP t完成10X1XX X X X保持不影响Oc输由1X01XX X X X保持ET=0 ,Oc=01111tX X X X计数注：只有当 CP=1时，EP、刃才允许改变状态（2）Oc为进位输由，平时为 0,当030000

10、=1111时，Oc=l （74 LS160 是当 020100=1001 时，Oc=l）-6百度文库？好好学习.天天向上口试分析图的计数器在 M=1和M=0时各为几进制。74LS160的功能表同上题呼1匡ocQ3 Q2 Q1 qoet 迂，Lc 74LS160 EP RD D3D2 DI DO CP -CP图 P5.ll解M=1时为六进制计数器，M=0时为八进制计数器。口图电路是可变进制计数器。试分析当控制变量A为1和0时电路各为几进制计数器。74LS161的功能表见题。了一进位输出厉 74LS161 EP RDJCPD3 D2 DI D0 CP -解a=1时为十二进制计数器，4=0时为十进制

11、计数器设计一个可控制进制的计数器，当输入控制变量M=0时工作在五进制， M=1时工 作在十五进制。请标由计数输入端和进位输由端。解见图Y 一进位输出0 严 Q2 Q1 Q%T 巨T4LS161 EP RB D3D2 DI DO 眯-CP图 A5.1374LS290口分析图给由的计数器电路，画由电路的状态转换图，说明这是几进制计数器 的功能表如表所示。74LS290功能表百度文库？好好学习.天天向上图 P5.14输入输出/?01R02S91S92110X000011X00000XX111001X0X0计数X00X计数0XX0计数0X0X计数注:将0与CP、 连接，从、吸o a”为 将U3与 CP

12、o连接，从 CPiCP/勺 5421解图P5-14所示为七进制计数器。状态转换图如图所示Q3Q2Q1Q0 /Y图 A5J4口 试分析图计数器电路的分频比(即Y与CP的频率之比)。74LS161的功能表见题L 1 1 ETd口 ”】D2 D3 lEP 14LS16UDLD 一CP。QI Q2 Q3而43*：0-1 LP5.15-8艮丁口口 D1 D2 D30cEP 74LS161(2)LCPQ0 QI Q2 Q3R口解利用与上题同样的分析方法，可得 74LS161(1)和74LS161(2)的状态转换图如图(a)、(b)所示。可见，74LS 161(1)为七进制计数器，且每当电路状态由时，给74

13、LS 161(2)一个计数脉冲。74LS 161(2)为九进制计数器，计数状态*0111-1111循环。整 个电路为63进制计数器，分频 比为1:63oS A5.15口图电路是由两片同步十进制计数器74160组成的计数器，试分析这是多少进制的计数器，两片之间是几进制。74160的功能表见题。百度文库？好好学习.天天向上图 P5.16解第（1）片74160接成十进制计数器，第 （2）片74160接成了三进制计数器。第（1）片到第（2）片之间为十进制，两片中串联组成71? 90的二十进制计数器。74LS161的功能口分析图给由的电路，说明这是多少进制的计数器，两片之间多少进制。 表见题。-9百度文

14、库？好好学习.天天向上CF1111 .一 etD0 DI D2 D3qc|EP 74160(1) LD 0-1-1. 1-U EK o -Qi Q2 Q30c EF 7416 0C+&) LD CPD0 D1 D2 D3 即o0-1IlliIetQo Qi Q2 Q30C - EF 7416机腼) -CPD0 DI D2 D3刖图 A5.18当计数到364 （即0011,0110, 0100）时，LD = 0 9再来CP脉冲时计数器全部置入 7”口 试用两片异步二？五?十进制计数器74LS90组成二十四进制计数器，74LS90的功 能表与表相同。解如图所示。10百度文库？好好学习.天天向上Q3

15、 Q2 Ql Q0 CP1 74L59口CPORoi Kos S91 SagQ3 Q2 Ql QOCPi74LS90Q)CP9Rd RA2 S41S42图所示电路是用二十进制优先编码器 分频器，试说明当输入控制信号A、B、时，由Y端输由的脉冲频率各为多少。己知图 A5.1974LS147和同步十进制计数器 74160组成的 可控C、D、 E、 F、 G、 H、/分别为低电平CP端输入脉冲的频率为lOkHzo优先编码器74LS147的功能表见表。74160的功能表与题中表相同。表74LS147的功能表接低电平的输入端ABCDEFGHI分频比Cfv /fa?)1/91/81/71/61/51/41

16、/31/20/y= kHz250解74160为同步置数，根据图，当 74160的进位OC=1且再来CP时，。八。八。严* -A如A=0时，人人齐丫。 =0001，当OC=1,再来CP时，严100讯=0001 （状态 转换图如图所 示），由此Y的频率为是时钟 CP频率血的1/9，甬此方法分析可得表。Q3Q2Q1Q0 /Y图 A5JQ表接低电平的输入端ABCDEFGH/分频比（A /cp）1/91/81/71/61/51/41/31/20/y= kHz25011百度文库？好好学习.天天向上试用同 数器74LS190和 编码器74LS147 减法计数状态的 求在控制信号 A、 G、 H 分 别为 1

17、 1/2、1/3、 1/4、1/9 o74LS190 的图， 它的功能表必要 的门电路。解可用 号。因为在CP输由71 h?4 Is 1 6 L 7s 19XXXXXXXX0XXXXXXX01E Pz PlPo11110 1100 11110 0 010 0 110 1010 11110 0步十进制口 J逆 计二一十进制优 先设计一个工作 在可控分频器。要 B、 D.E、 F、时分频比对应为1/5、1/6、1/7、1/8、 逻辑图见教 材中如表。可以CPo作为A 信上升沿使110 1 1110Q3Q2Q1Q0 = 0000以后，在这个 CP的低电平期间，CPo将给由一个负脉冲但由于74LS19

18、0的A D信号是异步置数信号，所以0000状态在计数过程中是作为暂态由现的。如果为提高置数的可靠性，并产生足够宽度的进位输由脉冲，可以增设由G】、G2组成的触发器，由。端给由与 CP脉冲的低电平等宽的而 =0信号，并可由。端给由进位 输由脉 冲。由图（a）中74LS190减法计数器的状态转换图可知，若3 =。时置入22000=0100,则得到四进制减法计数器，输由进位信号与CP频率之比为1/4。又由74LS147的功能表（见上题）可知，为使74LS147的输由反相后为0100，人需接入低电平 信号，故人应接输入信号Co依次类推即可得到下表（表）：12百度文库？好好学习.天天向上接低电平的输入端

19、12(A)(B)(C)4(D)(E)(F)(G)(H)分频比（A /cp）1/21/31/41/51/61/71/81/9于是得到如图（b）的电路图C/BQ3 Q2 QI QO LDQ3Q2Q1Q0CPo 74LS190 CPi 矶 D3D2D1 DO SrlYS Y2 Y1 YO74LS147191817 16 1514 13 I2llHGFEDCBA 1(b)图 P5. 22EA5.21口图是一个移位寄存器型计数器，试画由它的状态转换图，说明这是几进制计数器能否自启动。解Y = QiQAfir1 = 0 = QQ + Q2Q3 + QiQA = Q + Qer = d2=qa er1 =

20、2 = 0状态转换图如图，这是一个五进制计数器，能够自启动。13百度文库？好好学习.天天向上图 A5.2214百度文库？好好学习.天天向上口试利用同步4位二进制计数器 74LS161和4线6线译码器74LS154设计节拍脉冲 发 生器，要求从 12个输由端顺序、循环地输由等宽的负脉冲。74LS154的逻辑框图及说明 见题,74LS161的功能表见题中表。解用置数法将74LS161接成十二进制计数器（计数从0000-1011循环），并且把它的 0、02、0、00对应接至74LS154的山、出、Al、Ao,贝0 74LS154的人人可顺序产生低电 平。人？X】为拍脉冲发生器的输由端，如图丙示。Y0

21、Y1Yunnummim期 Y2 Y&_ 丫8_ Y10 Y12 Y14Yt Y3 吊5 T?西 11 Y13 71574LS154Sk SB A3 Az A Ao1 1-IeT Q3 Q2 QI GO 0C|-l-EP 74LS161 LDCPCP D3 D2 DI DC &D i图 A5.23设计一个序列信号发生器电路，使之在系列 CP 信号作用下能周期性地输由的序列信号。解可以用十进制计数器和 8选1数据选择器组成这个序列信号发生器电路。若将 十进制计数器74160的输由状态 QAQiQ。作为8选1数据选择器的输入，则可得到数据 选择器的 输由z与输入 0200 之间关系的真值表。nnn_

22、Z00 00 00。00000100010100110010010101101100011111000110011LA2 Y Al 74LS 251a, K2=( 64 + 03)ger=雪二二乞型宰+q：色q；屈+ Q; Q; + Q,; Q; Q + 耐 00)0 ”=(Q：十心十00 + (0十0十0因与特性方程 0U0 + &0 比较，可知20百度文库？好好学习.天天向上驱动方程A十。十0,K严VL由表知，输由方程 CnQgOiE根据驱动方程和输由方程可画由添电路图。（图略）用D触发器和门电路设计一个十一进制计数器，并检查设计的电路能否启动。解法一：方程代入法?确定触发器个数。需用4个

23、D触发器。.设十一进制计数器的状态转换图，如图（a）所示。Q3Q2Q1Q03.列状态转换 表如表（a）所示。图 A5J7 (a)口小00Q?Qo011110计数顺序Q3Q2Q1Q0计数顺序Q3Q2Q1Q0计数顺序Q3Q2Q1Q000 0 0 040 10 0810 0 010 0 0 150 10 1910 0 120 0 1060 1101010 1030 0 1170 111110 0 0 0表4 .画由各触发器的次态卡诺图，如图（b）和图（c）、（d）、（ e） . （f）所示5.由卡诺图化简得到各触发器的状态方程及驱动方程。0001001001000011010101101000011

24、1XXXX10011010X000000011110图 A5.27 (b)21百度文库？好好学习.天天向上llSJ OVer=Q；Q：Q：+o;?” = 2,er1=+e: an+Q?=比Qr=+ qa-q-qo1 = 2, er1 = e/e;+O 忿=26.检查电路能否自启动。由状态方程可得完整状态转换表，如表（b）所示。因此知 电路能够自启动。完整状态转换图如图（g）所示表（b）CPQ3Q2Q1Q0CPQ3Q2Q1Q0CPQ3Q2Q1Q000 0 0 07OllilI l 0 ll0 0 0 l8l 0 0 02I I I 020 0 l 09l 0 0 l30 l 0 030 0 l lIOl 0 I 00I 0 l l40 l