《數(shù)字電路-分析與設計》第六章習題及解答(部分) 北京理工大學出版社.doc

常用時序電路 5第六章習題6-1 略。6-2 此時相當于觸發(fā)器在前級Q的上沿翻轉，所以是減法計數(shù)器。6-3 異步可逆計數(shù)器。UP/DOWN=0時，加法計數(shù)；UP/DOWN=1時，減法計數(shù)6-4該電路為異步置位法任意模計數(shù)器，置位狀態(tài)為4（M-1），所以該計數(shù)器的模M=5計數(shù)器；時序圖略。有效狀態(tài)循環(huán)：0、1、2、3、7、0；4，6為過渡狀態(tài)，其次態(tài)為7；5的次態(tài)為6。由于由狀態(tài)011（M-2）到100（M-1）時，Q1、Q0由1變0，所以這兩個Q端上會出現(xiàn)毛刺。6-5 用4位T觸發(fā)器；因用復位法，故用狀態(tài)1010清0（R=Q3Q1）。有效狀態(tài)循環(huán)為09；10、11、14、15均為過渡狀態(tài)，其次態(tài)均為0；12的次態(tài)是13，13的次態(tài)是14；毛刺出現(xiàn)在Q1上。6-6用4位T觸發(fā)器；因用置位法，故用狀態(tài)1001置位（S=Q3Q1Q0）。有效狀態(tài)循環(huán)為08，15；9、13為過渡狀態(tài)，其次態(tài)均為15；1011121315，1415；無毛刺。6-7用4位T觸發(fā)器；因用置位法，故用狀態(tài)1101置位（S=Q3Q2Q1Q0）。有效狀態(tài)循環(huán)為012，15；13為過渡狀態(tài)，其次態(tài)為15；1415；毛刺出現(xiàn)在Q0上。6-86-11 略。6-12 電路由T觸發(fā)器組成；CPi=CP，T0=1，T1=Q0，T2=Q1Q0，所以它是同步二進制減法計數(shù)器。時序圖略。6-13 該題未要求是同步還是異步計數(shù)器，可以兩種都做，也可以只做一種。異步：先將JK轉換為T，即令J=K=1；同步：先將JK轉換為T，即令J=K=T；M=8，需要3個觸發(fā)器；異步可逆、同步可逆，參見圖6.39；6-14 異步計數(shù)器電路簡單，速度慢；同步計數(shù)器則相反。6-15可能產(chǎn)生毛刺，也可能不產(chǎn)生。如果產(chǎn)生毛刺，則它（們）出現(xiàn)在由M-2到M-1時由1變0的QA、QD端上和/或由M-2到M-1時由0變1的QB、QC端上。6-16 先分別將290接為8421和5421計數(shù)器，再分別用M=7(QDQCQBQA =0111)8421和(QAQDQCQB=1010)5421復位即可，應特別注意高低位的順序。波形圖和狀態(tài)圖略。QA QB QC QD 74LS290A B R01R02S91S92QA QB QC QD 74LS290A B S91S92R01R02CP8421模7計數(shù)器 CP5421模7計數(shù)器 6-17 先分別將290接為8421和5421計數(shù)器，再分別用M-1=6(QDQCQBQA =0110)8421和(QAQDQCQB=1001)5421置位即可，應特別注意高低位的順序。波形圖和狀態(tài)圖略。QA QB QC QD 74LS290A B S91S92R01R02QA QB QC QD 74LS290A B R01R02S91S92CP8421模7計數(shù)器 CP5421模7計數(shù)器 6-18 不可以。如果這樣，置9信號永遠有效，電路一直在狀態(tài)9上。6-19圖T6-19有錯，先將圖改為下圖。QA QB QC QD 74LS290A B R01R02S91S92QA QB QC QD 74LS290A B R01R02S91S92CP復位法M1=6 置位法M2=6 左邊片復位法，M1=6；右邊片置位法，M2=6；M=M1M2=36。6-20 1 先8421級聯(lián)；用復位法：(72)10=(01110010)8421時復位即可。用74LS290實現(xiàn)8421碼模72計數(shù)器QA QB QC QD74LS290（L）A B R01R02S91S92CPQA QB QC QD74LS290（H）A B R01R02S91S922 先5421級聯(lián)；用復位法：(72)10=(10100010)2時復位即可。QA QB QC QD74LS290（十位）A B R01R02S91S92用74LS290實現(xiàn)5421碼模72計數(shù)器QA QB QC QD74LS290（個位）A B R01R02S91S92CP3 (72)10=(8*9)10=(1000*1001)8421，先分別用復位法作8421接法M1=8和M2=9兩個計數(shù)器，然后將它們級聯(lián)即可。用74LS290實現(xiàn)M=8*9=72計數(shù)器QA QB QC QD74LS290（M=9）A B R01R02S91S92CPQA QB QC QD74LS290（M=8）A B R01R02S91S926-21 74LS161：LD=1，無效；P=T=1，有效；因是異步清0，M=14時清0，即令CLR=QDQCQB；有毛刺；74LS163：LD=1，無效；P=T=1，有效；因是同步清0，M-1=13時清0，即令CLR=QDQBQA；無毛刺；畫QD、QC、QB、QA和RCO對應CP的同步波形時應畫至少一個計數(shù)周期，并特別注意毛刺。波形圖略。6-22 可以。預置0即可實現(xiàn)同步置0。6-23 由于74LS161/163均為同步預置，故用二者實現(xiàn)時電路完全一樣：令CLR=1，無效；P=T=1，有效；LD=RCO；預置數(shù)為9的補碼，即16-9=7即可。波形圖略。6-24 應從RCO引出，此時不管分頻比為多少，分頻關系都是正確的。6-25 畫出狀態(tài)順序表或狀態(tài)圖即可。RCO QA QB QC QDP LDT CLR A B C DRCO QA QB QC QDP LDT CLR A B C D(b)(a)RCO QA QB QC QDP LDT CLR A B C DCLK74LS163/16111CP011CLK74LS163/16111CPRCO QA QB QC QDP LDT CLR A B C DCLK74LS163/16111CP001CLK74LS163/16111CP對于圖（a），只要注意QB=0時預置，并且DCBA=QD110即可。QDQCQBQA0000011001111000000101010100100110101011001100101111111011011100由狀態(tài)圖知，這是模6計數(shù)器。對于圖（b），只要注意QC=0時預置，并且DCBA=QD100即可。QDQCQBQA1011101001001000000101010000100101100111001100101111110011011110由狀態(tài)圖知，這是模10計數(shù)器。該電路設計巧妙，QD均為占空比為50%的方波。RCO QA QB QC QDP LDT CLR A B C DCLK74LS163（2）1RCO QA QB QC QDP LDT CLR A B C DCLK74LS163（1）11CP6-26該圖漏了一條線，見下圖。為什么？不能將圖中的74LS163換成74LS161，因為74LS163是同步清0，而74LS161是異步清0，若更換芯片會改變計數(shù)器的模。6-27 先將兩片74LS161級聯(lián)成8位計數(shù)器；令P、T有效；令CLR無效；LD=RCO；(D7D0)=(256-210)10=(46)10=(00101110)2即可。先將兩片74LS161級聯(lián)成8位計數(shù)器；令P、T有效；令LD無效；由于161是異步清0，故用(210)10=(11010010)2清0，即令CLR=Q7Q6Q4Q1即可。210=14*15，參見圖6.28。210=14*15，參見6-26圖（注意漏了一條線，見答案。6-28 略。6-29 解：Sin=Q3Q2，狀態(tài)順序為Q3Q2Q1Q0, 00000000; 00010010010010010011011011011010010110110111