數(shù)電綜合設計題高教成教

1、一、 設計一個可控五進制計數(shù)器，當控制信號x=0時，電路保持原狀態(tài)不變；當x=1時，電路工作在計數(shù)狀態(tài)。原始狀態(tài)表：輸入x次態(tài)/輸出現(xiàn)態(tài)01aabbbcccdddeeea原始狀態(tài)轉換圖abedc1/0/0/0/0/0/1/1/1/1/x/二、設計一個串行數(shù)據(jù)檢測器，當連續(xù)發(fā)生輸入3個或三個以上1時，輸出為1，其他狀態(tài)輸入情況下輸出為0.abdc 原始狀態(tài)轉換圖1/01/01/1 1/1 0/0 0/0 0/0 0/0 x/y輸入次態(tài)/輸出現(xiàn)態(tài)01aa/0b/0ba/0c/0ca/0d/1da/0d/1 原始狀態(tài)圖常用觸發(fā)器的激勵表qnqn+1rs觸發(fā)器jk觸發(fā)器t觸發(fā)器d觸發(fā)器srjktd00

2、011011010xx01001xxxx1001100101例如：列出表所示電路的驅動方程xq2nq1nq0nq2n+1q1n+1q0n+1d2d1d00000011111000010000100110001100101001010000010001000110011000101010100000010001000110011000101010100q1q00xq20001111000011xxx11xxx101 d2q1q00xq200011110001101xxx11xxx1011d1q1q00xq200011110001101xxx11xxx1011d0由卡諾圖寫出驅動方程d2=xq2+

3、xq1q0d1=xq1+xq1q0+q1q0d0=xq0+xq2q0設計舉例1、 設計一個任意位串行同步奇校驗器。當串行輸入的二進制數(shù)累計為奇數(shù)個1時，輸出為1，否則輸出為0.(1)狀態(tài)圖x/y0/11/01/10/0ba（2）狀態(tài)表輸入次態(tài)/輸出現(xiàn)態(tài)0100/01/111/10/0（3）激勵表xq0nq0n+1jky0011010101100x1xx0x10110(4)邏輯圖y2、 試用jk觸發(fā)器設計一個兩位二進制可逆計數(shù)器，當輸入控制信號x=0時，計數(shù)器按加法計數(shù)，當輸入x=1時，按減法計數(shù)。輸出y=1表示有進位或借位。1、 狀態(tài)轉換圖000111100/00/00/00/11/01/01

4、/01/1x/yq1q02、 激勵表xq1nq0nq1n+1q0n+1j1k1j0k0y000011110011011001010101011011001010101001xx1xx0xx01x01x1x1x1x1xx1x1x1x1000110003、 由卡諾圖做出各觸發(fā)器輸入端和電路輸出端卡諾圖。q1q000x0001111001xx11xxj1=xq0q1q000x000111100xx11xx1k1=xq0q1q000x0001111001xx111xx1j0=1q1q000x000111100x11x1x11xk0=1q1q000x000111100111y=xq1q0+xq1q0由驅

5、動方程畫邏輯圖ycp1x組合邏輯電路的設計1、 某產(chǎn)品有a、b、c、d四項質量指標。規(guī)定：a必須滿足要求，其他三項中只要有任意兩項滿足要求，產(chǎn)品就算合格。試用門電路設計檢驗該產(chǎn)品質量的邏輯電路。解：1、列真值表。根據(jù)題意，取四個質量指標a、b、c、d為輸入變量，且規(guī)定滿足要求時取值為1，不滿足要求時取值為0.此電路有一個輸出變量，用f表示，且規(guī)定當產(chǎn)品及格時f=1，不合格時f=0.abcdf0000000010001000011001000010100110001110100001001010101101101100111011111112、 寫邏輯表達式由真值表可得f=abcd+abcd+a

6、bcd+abcd3、 化簡表達式f=abd+abc+acd4、 根據(jù)表達式畫出邏輯電路圖邏輯圖13、 設x、z均為三位二進制數(shù)，x為輸入，z為輸出，要求兩者之間有如下關系：當2x5時，z=x+2；當x5時，z=0。試用一片3線-8線譯碼器74ls138構成實現(xiàn)上述要求的邏輯電路。解：1、列真值表。根據(jù)題意，取三位二進制數(shù)x=x2x1x0為輸入變量，數(shù)z=z2z1z0為輸出變量。列真值表如下：x2x1x0z2z1z00000010010010101000111011001101011111100001110002、寫邏輯表達式z2=m2+m3+m4+m5z1=m4+m5z0=m0+m1+m3+m

7、53 邏輯電路圖設計一個多數(shù)表決電路，以判別a、b、c三人中是否多數(shù)贊成。要求用四選一選擇器實現(xiàn)電路一 列真值表。根據(jù)題意，取a、b、c三人的態(tài)度為輸入變量，且規(guī)定贊同用1表示，否決用0表示；取表決結果為輸出變量f，且規(guī)定多數(shù)贊同用1表示，多數(shù)反對用0表示。abcf00000010010001111000101111011111寫邏輯表達式f=abc+abc+abc+abc邏輯電路圖 a a0 a1d0d1d2 1/274ls153 d3 ys b 0 c c 1 f 0設計一個多數(shù)表決電路，以判別a、b、c三人中是否多數(shù)贊成。要求用八選一選擇器實現(xiàn)電路一 列真值表。根據(jù)題意，取a、b、c三人

8、的態(tài)度為輸入變量，且規(guī)定贊同用1表示，否決用0表示；取表決結果為輸出變量f，且規(guī)定多數(shù)贊同用1表示，多數(shù)反對用0表示。abcf00000010010001111000101111011111寫邏輯表達式f=abc+abc+abc+abc邏輯電路圖1 a0 /ya0 74ls152a0 d0 d1 d2 d3 d4 d5 d6 d7 abc0 1設計控制樓梯照明燈的電路。兩個單刀雙擲開關a和b分別裝在樓上和樓下。無論在樓上還是在樓下都能單獨控制開燈和關燈。設燈為l，l為1表示燈亮，l為0表示燈滅。對于開關a和b，用1表示開關向上扳，用0表示開關向下扳。真值表abl001010100111邏輯表達

9、式ab+ab分析如圖時序電路的邏輯功能。（74ls112(jk觸發(fā)器),74ls08（與門）解：由圖可知，各觸發(fā)器由同一時鐘信號cp控制，電路沒有外部輸入信號，所以此電路為同步摩爾型時序電路。驅動方程：j1=k1=q3nj2=k2=q1nj3=q1nq2n,k3=q3n電路的驅動方法q1n+1=q1q3q2n+1=q1q2q3n+1=q1q2q3輸出方程：y=q3狀態(tài)轉換表q3nq2nq1nq3n+1q2n+1q1n+1y00001111001100110101010100010000011001101010010100001111110111狀態(tài)轉換圖/y/1/1/1/1/0/0/0/0q3q2q1100011101010001000所以此電路是一個可自啟動的同步五進制加法計數(shù)器電路。分析此電路