數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)簡明教程(第三版)課后答案第五章課件

習(xí)題解

答第

五

章1輸出方程：Y=Q2(2)求狀態(tài)方程Q?1=J?Q?+KQ?=02Q+Q2Q6=02Q+Q2Q;Q1=J?Q+K?Qi=Q6Q+Q6Q1=Q1QG+Q;Q。Q?1=J?Qz+K?Q?=Q1Q6Q2+Q2Q2=Q2QQ;J?=K?=Q2J?=K?=Q?J?=Q1Q6,5-2

解

：(1)寫方程式驅(qū)動(dòng)方程：K?=Q22(3)畫狀態(tài)圖和時(shí)序圖

狀態(tài)圖如圖5-

17所示。時(shí)序圖如圖5-

18所示。圖

5

-

1

8圖

5

-

1

735-3

解：(1)寫方程式驅(qū)動(dòng)方程：

D。=Q2D,=Q?D?=Q?Q輸出方程：Y=Q2Qo(3)畫狀態(tài)圖和時(shí)序圖

狀態(tài)圖如圖5-

19所示。(2)求狀態(tài)方程圖

5

-

1

94圖

5

-

2

0(4)該電路是能夠自啟動(dòng)的五進(jìn)制同步加法計(jì)數(shù)器。時(shí)序圖如圖5-20所示。5圖

5

-

2

1(2)求狀態(tài)方程、輸出方程QzQQ;1/C

的卡諾圖如圖5-22所示。

輸出方程：C=Q2Q1001/0010/0100/0011/0101/0110/0×××/×000/15-4

解：(1)狀態(tài)圖如圖5-21所示。Q1Q02圖

5

-

2

201Q010010116狀態(tài)方程：Q21=Q2Qs+Q2Q;Qi1=Q1Qa+Q3Q1Q6Q01=Q;Q6+Q2Q6(3)求驅(qū)動(dòng)方程Qz1=Q1Q6(Q2+Q2)+QQ2=Q1QGQ2+QQz+QQ'Q?Q1=Q6Q;+22Q6Q

t

約束項(xiàng)，去掉Qo?1=(Q?+Q1)Q

。+1Q;與

JK

觸發(fā)器的特性方程

Q**1=JQ”+KQ”比較，可以得到驅(qū)動(dòng)方程J?=Q7Q6

、K?=Q;J?=Q?

、K,=Q2Q。J?=Q2+Q7=Q2Q7

、

K?=1(4)無效狀態(tài)轉(zhuǎn)換情況111/1

000能自啟動(dòng)7(

5

)

邏

輯

圖

如

圖

5

-

2

3

所

示

。圖

5

-

2

3C85-5

解

：加

法

計(jì)

數(shù)

器

和

減

法

計(jì)

數(shù)

器的

邏

輯電

路圖

如圖

5

-

2

4

所

示

。圖

5

-

2

4Q?95-6

解

；用兩片74161構(gòu)成的二十四進(jìn)制計(jì)數(shù)器的電路連線圖如圖5-25所示。圖

5

-

2

5105-7

解

：用兩片4位

雙向移

位寄

存

器

7

4LS194

組

成的

8

位

雙向

移

位寄

存

器的

連

線圖如圖5-26

所

示

。圖

5

-

2

6115-8

解

：(

1

)

基

本RS觸

發(fā)器

(

×

)

;

(

2

)

同

步

RS觸

發(fā)

器

(

×

)

;

(

3

)

同

步

D

鎖

存

器

(×);(4)邊沿D

觸發(fā)器(

√

);(5)邊沿JK

觸發(fā)器(

√)。125.4.2

思考題與習(xí)題【題5

-

1】

解：狀態(tài)圖如圖5-27(a)

所示。時(shí)序圖如圖5-27(b)

所示。Q6Q1Q→06*1Q;+1Qz+000

001

100

011

101

111(b)圖

5

-

2

7010(a)11013【題5

-

2】

解：(1)驅(qū)動(dòng)方程D?=Q6Q;Q2=Q;QQ2,D?=Q,D?=Q(2)狀態(tài)方程Qs1=D?=QnQ1Q2Qi?1=D?=Q?

Qz?1=D?=Q;(3)狀態(tài)圖如圖5-

28所示。Qa+1

Q?+1Qz+t1100110圖

5

-

2

814【題5

-

3】

解

：(1)驅(qū)動(dòng)方程J

。=K

。=1,

J=K?=Q,

J?=K?=QiQ;(2)狀態(tài)方程Qg1=J?Q?+K?Q?=Q6Q1=J?Q;+K?Qi=Q6Q+Q6Qi=Q6+Q'Qz1=J?Qz+K?Q?=Q6Q1Q2+Q6Q1Q2=(Q1Q6)+Q2

(3)狀態(tài)圖如圖5-

29所示。Q2Q;Q?→Q21Q?+Qa+000

00

011圖

5

-

2

9=10011011115(4)時(shí)序圖如圖5-

30所示。圖

5

-

3

016【題5

-4】

解：(1)驅(qū)動(dòng)方程D?=A,

D,=D?,

6Q;(3)狀態(tài)方程C方Q6Q輸出(4)時(shí)序圖如圖5

-

31所示。圖5

-3

117【題5

-

5】

解：(1)驅(qū)動(dòng)方程J?=Q2Q^

、

K?=1,J?=Q;

、K?=Q2Q6,J?=QiQ?

、K?=Qi(2)狀態(tài)方程Qa1=JQ+K?Q?=Q2Q1Q6=Q2Q+QiQ;Q1=J?Q+K,Q=Q6Q+0:QQ=Q1Q;+Q÷QQ。Q21=J?Qz+R?Q?=Q1Q0Q2+Q1Q2=Q2Q1Qa+Q2Q(3)狀態(tài)圖如圖5-

32所示。Q;QQ→Qz1Qi1Qs*1111—000—001

-010→011--100-101-116圖

5

-

3

218(4)K?=1

時(shí)，Q21=Q2Q7Q狀態(tài)圖如圖5-

33

所示?！瓐D

5

-

3

319【題5

-

6】

解：;Q=QQ+QQ=Q+Q

、Ko=J?=Q+Q'J?=Q2Qg

、

K?=Q2Q。J?=Q726

、

K?=Q(2)狀態(tài)方程Qa1=J?Qg+R?QG=Q2+Q1QA+Q+QQ;=Q+??Qi1=J?Qr+K?Qi=Q2Q6Q+Q2Q6Q=Q2QQ+Q2Q+QQ6=Q2Q0+Q2Q1+Q1Q0Q21=J?Qz+K?Qz=Q1Q6Q2+Q1Q2=Q2Q1Q6+Q2Q1=Q1Q0+Q2Q1Q程Q;方?動(dòng)Q驅(qū)?1J(20圖

5

-

3

4(4)計(jì)數(shù)長度

N=7,能自啟動(dòng)。(3)狀態(tài)圖如圖5

-

34所示。Q2Q^Q;→Q2*1Q;*Q

。121【題5

-

7】

解：(1)時(shí)鐘方程與驅(qū)動(dòng)方程CP?=CP,

CP?=CP?=Q。J?=K?=1,J?=Q2

、

K?=1,

J?=Q′

、

K?=1(2)狀態(tài)方程QG?1=Q6Q?1=Q2Q7Qz?1=Q2Q;CP↓Q

。!Q?！?2°

業(yè)城

9E-S

國國陽()SE-S

國t90t?iò-?òl(fā)oiò0

SE-S國

(E)E

乙9E-S【題5

-

8】

解，(1)狀態(tài)方程如圖5-

37所示。2QO?

00

01

11

1001圖

5

-

3

7(2)驅(qū)動(dòng)方程Qz1=Qi(Q2+Q2)=Q1Q2+Q7Q2J?=Q?

、

K?=QiQ;1=Q8(Q7+Q)=Q6Q+Q?QIJ?=Qa

、

K?=QQa1=Q2(Qs+Q6)=Q1Q?+Q2Q;J?=Q2

、

K?=Q2(3)邏輯圖如圖5-

38所示。Q?+1=oe?1-g6261=02001011111×××000×××110100圖

5

-

3

8CP一24Q2?1=Q2Q0+Q1Q0Qi?1=Q2Qm+Q2QQG1=Q2Q;+QQ;Y=Q2Q(2)驅(qū)動(dòng)方程【題5-9】

解：(1)狀態(tài)方程與輸出方程

卡諾圖如圖5-39所示。001/0011/0010/0110/0101/0000/0×××/×100/1D

。=Q;Q+QiQG=Q2Q

Q1Q?0001

11

10圖

5

-

3

9o?2501Q?(3)邏輯

圖如

圖

5

-

4

0

所

示。圖

5

-

4

026圖

5

-

4

1(2)狀態(tài)分配：選用循環(huán)碼，即令S?=000

、S?=

001

、S?=011

、

S?=

010S?=

110

、

S?=111

、

S

。=101

、

S,=100(3)狀態(tài)圖如圖5-42所示。(4)狀態(tài)方程與輸出方程卡諾圖如圖5-43所示。【題5

-

10】

解：(1)原始狀態(tài)圖如圖5-41所示。27/0.060/1/0001/0011/0010/1110/0000/1100/0101/1111/1分

g^e?C?

00

01

11

10圖

5

-

4

2011

010圖

5

-

4

31I1/0/1/0/111028001100101(3

)

邏

輯

圖

如

圖

5

-

4

0

所

示

。圖

5

-

4

0CP29圖

5

-

4

1(2)狀態(tài)分配：選用循環(huán)碼，即令S。=000

、S,=001

、S?=011

、

S?=010S?=

110

、S?=111

、

S

。=101

、S?=100【題5

-

10】

解：(1)原始狀態(tài)圖如圖5-41所示。30(3)狀態(tài)圖如圖5

-

42所示。(4)狀態(tài)方程與輸出方程卡諾圖如圖5-43

所示。001/0011/0010/1110/0000/1100/0101/1111/11

2?00

01

11

10圖5

-

4

2圖

5

-

4

3Q?310Y=Q2Qn+Q7Q?(5)驅(qū)動(dòng)方程：選用D

型觸發(fā)器D?=Q2Q?+Q1QD?=Q2Qa+Q1QD?=Q2Q1+Q2Q(6)邏輯圖如圖5

-

44所示。圖5-44

32CP【題5

-

11】

解：令Q2=A

、

Q1=B

、

Q?=C(1)狀態(tài)方程與驅(qū)動(dòng)方程卡諾圖如圖5-45

所示。o^enGQ

00

01

11

10圖

5

-

4

5驅(qū)動(dòng)方程：選用D型觸發(fā)器×××011010110101001×××100110100×××010×××1010010110001111033(2)

邏

輯圖如圖5-46所

示

。(

3

)

無

效

狀

態(tài)

轉(zhuǎn)

換

情

況：電

路

不能自

啟

動(dòng)

。000-111圖

5

-

4

634圖

5

~

4

7(2)狀態(tài)方程與輸出方程卡諾圖如圖5-

48

所示。QiQ1C6MQj”

000001

011

010

110

111

101

1000001/000010/000100/000011/00××××/××××××/××0000/100101/00XX/X××××/××××××/×××/××××××/××××××/××X×××/××××××/××1001/001010/000000/011011/00××××/××X×××/××××××/××××××/××0001/000010/000100/000011/000111/001000/000110/000101/00【題5

-

12】

解

：(1)狀態(tài)圖如圖5-47

所示。圖

5

-

4

80/1000011110+1/001/01+35(3)驅(qū)動(dòng)方程：選用4個(gè)下降沿觸發(fā)的邊沿

JK

觸發(fā)器Q31=22Q1Q6(Q3+Q3)+(21+Q6)Q3=Q2Q1Q6Q3+QiQnQ+QiQzQQ。J?=Q2QiQ?

、

K?=Q7Q?

AQ2+1=Q3QiQ6Q2+(MQ1+Qs)Q2約束項(xiàng)，去掉J?=Q;Q1Q8

、

K?=MQ7+Q。Q??1=(Q2Q?+MQo)Q;+2sQJ?=Q2Q

。+MQ?=(Q2+M)Q。、

K,=Q。QG*1=1·Qs+1·Q。J?=K

。=1(4)邏輯圖如圖5

-

49所示。(5)無效狀態(tài)轉(zhuǎn)換情況如圖5

-

50所示。電路能夠自啟動(dòng)。Q31=Q2Q*Qn+Q÷Q1+Q3QgQ2?1=Q5Q2Q*Q?+Q2QG+MQ2QC?=MQ2Q?C?=Q3Q1Qo36圖

5

-

4

9CF370/0010100/0001110/100/1010001100×/0011011/0011110/110/000/001/011110×/0000000/01圖

5

-

5

001101001101138(b)26QQ;2f

→26es*Q?*o^*0000

→0001--0010

→0011--0100

→1000

—1001

→

1010

1011—HHD0—圖

5

-

5

1(a)

五進(jìn)制計(jì)數(shù)器(b)

九進(jìn)制計(jì)數(shù)器

(c)

七進(jìn)制計(jì)數(shù)器【題5~13】

解：狀態(tài)圖如圖5-51

所示。Q;Q2Q1Q6→Qs*1Q21Q;*1Q;*(a)0000

-0001—-0010

-0011

—0100—0401—(c)0

000

→0001—-0010→0011—0100

→0101-0HB=100139【題5

-

14】

解：(a)

十三進(jìn)制計(jì)數(shù)器(74163

同步清零);(b)

十三進(jìn)制計(jì)數(shù)器(74161

同步預(yù)置數(shù))。

(1)狀態(tài)圖如圖5-52所示。圖

5

-

5

2(2)時(shí)序圖如圖5-53所示。圖

5

-

5

3

40【

題

5

-

1

5

】

解

：連線分

別

如圖5

-5

4

所

示

。圖

5

～

5

4(1)(3)(2)(4)41【題5-16】

解：(1)Sx=1010、

CR=Q?QSx-?=1001、

LD=Q?Q。連線如圖5-55所示。圖

5-

5

542(2)S=00111100,

CR=Q?Q?Q?Q?連線

如圖

5

-

5

6

所

示

。Sw-,=00111011、

LD=Q?Q?Q?Q?Q。圖5

-56連線

如圖5

-5

7

所

示

。圖

5

-

5

743(3)S~=01100100、

CR=Q6Q?Q,連線如圖5-58所示。圖

5

-

5

844Sw-1=01100011、

CR=Q6Q1Q。連線

如

圖

5-

5

9

所

示。(4)S=10110100,

CR=Q,QsQ?Q?連線如

圖

5-

6

0

所

示。圖

5-

59圖

5-

6

045S-1

=10110011、

LD=Q,Q?Q?Q,Q?連線如圖5-61所示。圖

5

-

6

146【

題

5

-

1

7

】

解

：(1)Sx=S?=1001

、

R?,Ro=Q?Q。連

線如圖

5

-

6

2

所

示

。圖

5

-

6

2Ro?R=QQ連線

如圖5-

6

3

所

示

。(2)Sx=S=01010000、圖

5

-

6

347(3)S

√=Ss8=10001000、RoARo=Q?Q連線如圖5

-

64所示。圖

5

-

6

4R??R?=Q?Q?連線如圖5

-

65所示。(4)Sx=S??=

00110000、圖

5

-

6

5