图P5.21
题5.21 解:
Q1Q0A0001111001×1111×10D1Q1Q0A0001111000×1011×00D0
图 题解5.21
所以,这两个触发器的输入信号D1和D0的表达式分别为:
n D1?A?Q1n?Q0n D0?AQ1n?AQ05.23 试用JK触发器和少量门设计一个模6可逆同步计数器。计数器受X输入信号控制,
当X=0时,计数器做加法计数;当X=1时,计数器做减法计数。 题5.23 解:
由题意可得如下的状态图和状态表:
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n?1n?1分离Q2、Q1n?1、Q0的卡诺图,得
Q
n?12
Qn?1 1 Qn?10
n?1nnnnnn Q2?XQ1nQ0?XQ1nQ0?Q2?XQ0?XQ0?Q2Q1n?1???XQQn2n0???XQQ??Q??XQn2n0n1nnn0??XQ??Q
n0n1Q0n?1?Q0n
nnnn所以,J2?XQ1Q0?XQ1Q0 K2?XQ0 ?XQ0n?X?Q0nnnn J1?XQ2Q0?XQ2Q0 K1?XQ0 ?XQ0n?X?Q0nn J0?K0?1 电路能自启动。(图略) 注:答案不唯一 第6章题解:
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6.1 试用4个带异步清零和置数输入端的负边沿触发型JK触发器和门电路设计一个异步余3BCD码计数器。
题6.1 解:余3BCD码计数器计数规则为:0011→0100→…→1100→0011→…,由于采用异步清零和置数,故计数器应在1101时产生清零和置数信号,所设计的电路如图题解6.1所示。
1FF0S1JFF1Q0S1JC111KRQ11FF2S1JC11KRFF3Q21S1JC11KR&Q3CLK1C11KR图 题解6.1
6.3 试用D触发器和门电路设计一个同步4位格雷码计数器。 题6.3 解:根据格雷码计数规则,计数器的状态方程和驱动方程为:
nnnQ3n?1?D3?Qn3Qn0?Qn3Qn1?Q2Q1Q0n?1nnnQ2?D2?Qn2Qn0?Qn2Qn1?Q3Q1Q0
Qn?11?D1?QQ?QQQ?n1n0n3n2n0QQQn3n2n0
nnnQ0n?1?D0?Qn3Qn2Qn?1?Q3Q2Q1Qn3Qn2Q?n1Qn3Qn2Qn1按方程画出电路图即可,图略。
6.5 试用4位同步二进制计数器74163实现十二进制计数器。74163功能表如表6.4所示。 题 6.5 解:可采取同步清零法实现。电路如图题解6.5所示。
1D0CLRLDENTENPCQ0D1D2D3TC=15RCO74163Q1Q2CLKQ3&图 题解6.5
6.7 试用4位同步二进制计数器74163和门电路设计一个编码可控计数器,当输入控制变量M=0时,电路为8421BCD码十进制计数器,M=1时电路为5421BCD码十进制计数器,5421BCD码计数器状态图如下图P6.7所示。74163功能表如表6.4所示。
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Q3Q2Q1Q00000110000011011001010100011100101001000
图 P 6.7
题6.7 解:实现8421BCD码计数器,可采取同步清零法;5421BCD码计数器可采取置数法实现,分析5421BCD码计数规则可知,当Q2?1时需置数,应置入的数为:
D3D2D1D0?Q3000。加入控制信号M,即可完成电路设计。电路如图题解6.7所示。
0001CLKD0D1D2D3CLRLD74163TC=15ENTENPCQQ1Q2Q30&&11M图 题解6.7
6.9 试用同步十进制计数器74160和必要的门电路设计一个365进制计数器。要求
各位之间为十进制关系。74160功能表如表6.6所示。
题6.9 解:用3片74160构成3位十进制计数器,通过反馈置数法,完成365进制计数器设计。电路如图题解6.9所示。
1CLKD0D1D2D3CLRLD74160(1)TC=9ENTENPCQQ1Q2Q301D0D1D2D3CLRLDENT74160(2)TC=9ENPCQQ1Q2Q301D0D1D2D3CLRLDENT74160(3)TC=9ENPCQQ1Q2Q30&图 题解6.9
6.11 图P6.11所示电路是用二—十进制优先编码器74147和同步十进制计数器74160组成
的可控制分频器。已知CLK端输入脉冲的频率为10KHz,试说明当输入控制信号A,
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B,C,D,E,F,G,H,I分别为低电平时,Y端输出的脉冲频率各为多少。优先编码器74147功能表如表4.4所示,74160功能表如表6.6所示。
HPRI/BCD7414712481111ABCDEFGHICLK123456789D01D1D2D3TC=91ENTCTR DIV 10ENP74160CYLDCLR1Q0Q1Q2Q3
图 P6.11
10KHz; 910 当B?0时,74160构成模8计数器,Y端输出频率为KHz;
810 当C?0时,74160构成模7计数器,Y端输出频率为KHz;
710 当D?0时,74160构成模6计数器,Y端输出频率为KHz;
610 当E?0时,74160构成模5计数器,Y端输出频率为KHz;
510 当F?0时,74160构成模4计数器,Y端输出频率为KHz;
410当G?0时,74160构成模3计数器,Y端输出频率为KHz;
310 当H?0时,74160构成模2计数器,Y端输出频率为KHz;
2题6.11 解: 当A?0时,74160构成模9计数器,Y端输出频率为 当I?0时,74160循环置9,Y端输出频率为0Hz;
6.13 试用D触发器、与非门和一个2线—4线译码器设计一个4位多功能移位寄存器,移
位寄存器的功能表如图P6.13所示。
SASB0 00 11 01 1图 P6.13功 能右 移左 移同步清零同步置数
题6.13 解: 以i单元示意(左侧为i-1单元,右侧为i+1单元),示意图如图题解6.13所示。
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