第6章 触发器
【6-1】已知由与非门构成的基本RS触发器的直接置“0”端和直接置“1”端的输入波形如图6.1所示,试画出触发器Q端和Q端的波形。
RdSdQQ图 6.1
解:
基本RS触发器Q端和Q端的波形可按真值表确定,要注意的是,当Rd和Sd同时为“0”时,Q端和Q端都等于“1”。Rd和Sd同时撤消,即同时变为“1”时,Q端和Q端的状态不定。见图6.1(b)所示,图中Q端和Q端的最右侧的虚线表示状态不定。
RdSdQ不定状态Q图6.1(b) 题6-1答案的波形图
【6-2】触发器电路如图6.2(a)所示,在图(b)中画出电路的输出端波形,设触发器初态为“0”。
QQRdSdQQRdSd (a) (b)
图6.2
解:
此题是由或非门构成的RS触发器,工作原理与由与非门构成的基本RS触发器一样,只不过此电路对输入触发信号是高电平有效。参照题6-1的求解方法,即可画出输出端的波形,见图6.2(c)。
RdSdQQ图6.2(c)
不定状态
【6-3】试画出图6.3所示的电路,在给定输入时钟作用下的输出波形,设触发器的初态为“0”。
“1”CPR1JC11KSYQZ
CP图 6.3
解:
见图6.3(b)所示,此电路可获得双相时钟。
CPQQYZ 图6.3(b)
【6-4】分析图6.4所示电路,列出真值表,写出特性方程,说明其逻辑功能。
D图6.4
CP
解:
1.真值表(CP=0时,保持;CP=1时,如下表)
Dn Qn Qn+1 0 0 0 0 1 0 1 0 1 1 1 1 n+1
n
2.特性方程Q=D
3.该电路为锁存器(时钟型D触发器)。CP=0时,不接收D的数据;CP=1时,把数据锁存,但该电路有空翻。
【6-5】试画出在图6.5所示输入波形的作用下,上升和下降边沿JK触发器的输出波形。设触发器的初态为“0”。
CPJK
图 6.5
解:
见图6.5(b)所示。
CPJKCPJKQQ
图6.5(b)
【6-6】试画出图P6.6(a)所示电路,在图6.6(b)给定输入下的Q端波形,设触发器初态为“0”。
1JQQCPDQCPDC11K (a) (b)
图6.6
解:
见图6.6(b)所示。
CPDQ
图6.6(b)
【6-7】根据特性方程,外加与非门将D触发器转换为JK触发器,应如何实现?若反过来将JK触发器转换为D触发器,应如何实现?
解:J-K触发器特性方程 Qn?1?JQn?KQn
D触发器特性方程 Qn?1?D
nnnnD触发器转换为J-K触发器 D?JQ?KQ?JQ?KQ 如图6.7(a)所示。 J-K触发器转换为D触发器 J?D,K?D 如图6.7(b)所示。
(a) (b)
图6.7
【6-8】电路如图6.8(a)所示,触发器为维持阻塞型D触发器,各触发器初态均为“0”。 1.在图(b)中画出CP作用下的Q0 Q1和Z的波形;
2.分析Z与CP的关系。
FF01DC1QQ01DC1RFF1QQQ1CPQ0Q1ZCP
Z
(a) (b)
图6.8
解:1、CP作用下的输出Q0 Q1和Z的波形如下图; 2、Z对CP三分频。
CPQ1Q2ZZ【6-9】电路如图6.9(a)所示,试在图(b)中画出给定输入波形作用下的输出波形,各触发器的初态均为“0”;根据输出波形,说明该电路具有什么功能?
FF0A1DC1Q
FF11DC1QFCP(a)
CPAF(b) 图6.9
解:输出波形图见图6.9(c)
CPAF图6.9(c)
【6-10】电路如图6.10所示,试在图(b)中画出给定输入波形作用下输出端Q0和Q1的波形,设各触发器的初态均为“0”。
FF0A1DC1RQQQ0CPFF11DC1QQQ1CPAQ0Q1 (a) (b)
图6.10
解:输出波形图见图6.10(c)
CPABC图6.10(c)
【6-11】电路如图6.11所示,试在图(b)中画出给定输入波形作用下输出端Q0 和Q1波形,各触发器的初态均为“0”。
FF0“1” 1JC11KRQQ 0CPFF11JC11KQQQ1CPAQ0Q1A“1” (a) (b)
图6.11
解:
见图6.11(b)所示。该电路A输入每出现一次下降沿,Q1端就输出一个宽度等于时钟周期的脉冲。
CPAQ0Q1
图6.11(b)
第7章 时序逻辑电路
【7-1】已知时序逻辑电路如图7.1所示,假设触发器的初始状态均为0。 (1 )写出电路的状态方程和输出方程。
(2) 分别列出X=0和X=1两种情况下的状态转换表,说明其逻辑功能。 (3) 画出X=1时,在CP脉冲作用下的Q1、Q2和输出Z的波形。
X1CP1JC11KQ11JC11KQ2Z图7.1
解:
1.电路的状态方程和输出方程