1、6時(shí)序邏輯電路已知一時(shí)序電路的狀態(tài)表如表題6.1.1 所示，A 為輸入信號(hào)，試作出相應(yīng)的狀態(tài)圖。解：由狀態(tài)圖的概念及已知的狀態(tài)表，可畫(huà)出對(duì)應(yīng)的狀態(tài)圖，如圖題解6.1.1 所示。已知狀態(tài)表如表題 6.1.2 所示，輸入為X X ，試作出相應(yīng)的狀態(tài)圖。1 0解：根據(jù)表題 6.1.2 所示的狀態(tài)表，作出對(duì)應(yīng)的狀態(tài)圖如圖題解6.1.2 所示。1已知狀態(tài)圖如圖題 6.1.3 所示，試列出它的狀態(tài)表。解：按圖題 6.1.3 列出的狀態(tài)表如表題解 6.1.3 所示。圖題 6.1.5 所示是某時(shí)序電路的狀態(tài)圖，設(shè)電路的初始狀態(tài)為 01，當(dāng)序列 A=100110（自左至右輸入）時(shí)，求該電路輸出Z 的序列。解：由

2、圖題6.1.5 所示的狀態(tài)圖可知，當(dāng)初態(tài)為01，輸入信號(hào)的序列A=100110 時(shí)，該時(shí)序電路將按圖題解 6.1.5 所示的順序改變狀態(tài)，因而對(duì)應(yīng)的輸出序列為Z=011010。2已知某時(shí)序電路的狀態(tài)表如表題 6.1.6 所示，輸入A，試畫(huà)出它的狀態(tài)圖。如果電路的初始狀態(tài)在b，輸入信號(hào)A 一次是 0、1、0、1、1、1、1，試求出其相應(yīng)的輸出。解：根據(jù)表題 6.1.6 所示的狀態(tài)表，可直接畫(huà)出與其對(duì)應(yīng)的狀態(tài)圖，如圖題解 6.1.6（a） 當(dāng)從初態(tài)b 開(kāi)始，依次輸入 0、1、0、1、1、1、1 信號(hào)時(shí)，該時(shí)序電路將按圖題解 6.1.6（b） 所示的順序改變狀態(tài)，因而其對(duì)應(yīng)的輸出為1、0、1、0、1

3、、0、1。同步時(shí)序邏輯電路的分析試分析圖題 6.2.1（a）所示時(shí)序電路，畫(huà)出其狀態(tài)表和狀態(tài)圖。設(shè)電路的初始狀態(tài)為 0，試畫(huà)出 6.2.1（b）所示波形作用下，Q 和 Z 的波形圖。3解：由所給電路圖可寫(xiě)出該電路的狀態(tài)方程和輸出方程，分別為Qn1 AQn Z AQ其狀態(tài)表如表題解 6.2.1 所示，狀態(tài)圖如圖題解 6.2.1（a）所示，Q 和 Z 的波形圖如圖題解6.2.1（b）所示。試分析圖題 6.2.2（a）所示時(shí)序電路，畫(huà)出其狀態(tài)表和狀態(tài)圖。設(shè)電路的初始狀態(tài)為 0，畫(huà)出在圖題 6.2.2（b）所示波形作用下，Q 和Z 的波形圖。解：由所給電路可寫(xiě)出該電路的狀態(tài)方程和輸出方程4Qn1 ZQ

4、 n ZQn ( AQnAQn )Qn( AQn AQn )Qn AQn AAQnZ A Q其狀態(tài)表如表題解 6.2.2 所示，狀態(tài)圖如圖題解 6.2.2（a）所示，Q 和 Z 的波形圖如圖題解6.2.2（b）所示。zA憂 ）lb圖屠 6勺 8立lO0 幾l,0f1;1 1tr,廠A滬z仰l“Q 一二 閨徇圉息心1 2試分析圖題 6.2.3 所示時(shí)序電路，畫(huà)出狀態(tài)圖。5zFFID FF1lDc1C1ACP陽(yáng) 題 6.2. 3解：由圖題 6.2.3 所示電路寫(xiě)出其狀態(tài)方程組和輸出方程，分別為Qn 1 Qn10Qn 1 A0Z AQQ01A其狀態(tài)表如表題解 6.2.3 所示，狀態(tài)圖如圖題解 6.2

5、.3 所示。inv1幾憶0/11/l0,fl. . ,“廠L 勹Q1闈zi滬仙創(chuàng)創(chuàng)Ill鼠6. 2, t6分析圖題 6.2.4 所示電路，寫(xiě)出它的激勵(lì)方程組、狀態(tài)方程組和輸出方程，畫(huà)出狀態(tài)表和狀態(tài)圖。解：該電路的激勵(lì)方程組為J Q01J QK AQ01K 1101狀態(tài)方程組為Qn1 Qn Qn101Qn1 Qn QnAQnQn Qn (QnA)0101010輸出方程為Z AQ Q10根據(jù)狀態(tài)方程組和輸出方程可列出狀態(tài)表，如表題解 6.2.4 所示，狀態(tài)圖如圖題解 6.2.4 所示。7圖綱 El. 3. -!t守1 1Q 飛2秉餐 6. 3A三-AI0l屯0 “ IJ，i.0,i .噸 JO“幾

6、” ,J O叩凡 八lOOj l ， 仁.l , l 0 01 IJ011Iz仁分析圖題 6.2.5 所示同步時(shí)序電路，寫(xiě)出各觸發(fā)器的激勵(lì)方程、電路的狀態(tài)方程組和輸出方程組，畫(huà)出狀態(tài)表和狀態(tài)圖。凸（ 汗1圖題6. 245解：由圖題 6.2.5 所示電路可寫(xiě)出各觸發(fā)器的激勵(lì)方程為J A0K AQ01J AQ10K A1J AQ QK 12012該電路的狀態(tài)方程組為8Qn1 AQnQn Qn2012Qn1 AQn Qn AQn A(Qn Qn )101110Qn1 AQnAQnQn A(QnQn )001010輸出方程為Z AQ2根據(jù)狀態(tài)方程組和輸出方程列出該電路的狀態(tài)表，如表題解 6.2.5 所

7、示，狀態(tài)圖如圖題解所示?；矢?. 3. 5廣|II“ i0如 Ji/I仙旬o.“幾OOI / 0“ , i1l儀 I O,l l i o吟l, .L I O幛 Il扒0川剞lDI 1幾“f1,l l幾遷 A屯壞1q;咖ODl Ol 0 OI11呻1 叮ILi111JI尺圖 簪 丘 么 59試畫(huà)出圖題 6.2.6（a）所示時(shí)序電路的狀態(tài)圖，并畫(huà)出對(duì)應(yīng)于CP 的 Q 、Q 和輸出Z10的波形，設(shè)電路的初始狀態(tài)為 00。解：該電路中的激勵(lì)方程組為J Q01K 10J Q10K 11狀態(tài)方程組和輸出方程分別為Qn1 Qn Qn110Qn1 Qn Qn010Z Q CP0根據(jù)狀態(tài)方程組和輸出方程可列出該

8、電路的狀態(tài)表，如表題解 6.2.6 所示，狀態(tài)圖如圖題解6.2.6（a）所示。圖題解 6.2.6（b）所示是Q 、Q 及 Z 的波形圖。1010 Z0晨舅 i i,qq牙i I 倡I(xiàn)IOill 0Il i鰭,CF。CPn_幾0f滬Z葉徇目 挪64 . 16同步時(shí)序邏輯電路的設(shè)計(jì)用JK 觸發(fā)器設(shè)計(jì)一同步時(shí)序電路，其狀態(tài)如表題6.3.1 所示。i鬟昌ci.1. II屯屯屯 l g +1i y，All!: 1。A 一11/ 9，l.lI”- . .r0/l l l ， 可1 1/ 1 叩句“ i,11,調(diào)VI；10/ l解：所要設(shè)計(jì)的電路有 4 個(gè)狀態(tài)，需要用兩個(gè)JK 觸發(fā)器實(shí)現(xiàn)。列狀態(tài)轉(zhuǎn)換真值表和

9、激勵(lì)表由表題 6.3.1 所示的狀態(tài)表和JK 觸發(fā)器的激勵(lì)表，可列出轉(zhuǎn)換真值表和對(duì)各觸發(fā)器的激勵(lì)信號(hào)，如表題解 6.3.1 所示、11求激勵(lì)方程組和輸出方程由表題解 6.3.1 畫(huà)出各觸發(fā)器J、K 端和電路輸出端Y 的卡諾圖，如圖題解 6.3.1泉霹,t. Jq岱A嚇 勻 I YJ，1kiJK。g11lII，。l，iIi。1Ii1i10。 ull。I0。00。，。llIlX XXX仆l1l lx. X.l lxXXX1l1，l1eI)IXXXxIxi1iX1（a）所示。從而，得到化簡(jiǎn)得激勵(lì)方程組。J K 100J K11 A Q0和輸出方程Y Q Q10根據(jù)激勵(lì)方程組和輸出方程可畫(huà)出電路圖，如

10、圖題解6.3.1（b）所示。12oloI，二 la,_f八一，2r11一1-xx;,X3j,I仆，Ji fr- -l . II， J I 1，夕x , lIX IX!)(丿-。x廣x i，、x，ir X 1It 1 ，I_I L、1,1. 戶Af 1,r I歹 一一一一I,Oll1(11):,/盲，氣I QgCII忙嚇-Dig,IIr tl,l萬(wàn)J.(b)圖填6心L 1某同步時(shí)序電路的狀態(tài)圖如圖題 6.3.2 所示，試寫(xiě)出用D 觸發(fā)器設(shè)計(jì)時(shí)的最簡(jiǎn)激勵(lì)方程組。圖息 6. 3_ Z13解：由圖題 6.3.2 所示狀態(tài)圖可知，實(shí)現(xiàn)該同步時(shí)序需要用三個(gè)D 觸發(fā)器。根據(jù)狀態(tài)圖列出完全的狀態(tài)轉(zhuǎn)換真值表，如

11、表題解6.3.2 所示。其中，狀態(tài)圖中未包含的狀態(tài)為不出現(xiàn)的狀態(tài)，其次態(tài)可用無(wú)關(guān)項(xiàng)表示。畫(huà)出 3 個(gè)觸發(fā)器的激勵(lì)信號(hào)D 、D 、D 的卡諾圖。由于 D 觸發(fā)器的特性方程為Q n1 =D,210所以可由狀態(tài)轉(zhuǎn)換真值表直接畫(huà)出這3 個(gè)卡諾圖，如圖題解 6.3.2 所示。由卡諾圖得到最簡(jiǎn)激勵(lì)方程組D Q n20D Q n12D Q n01試用上升沿觸發(fā)的JK 觸發(fā)器設(shè)計(jì)一同步時(shí)序電路，其狀態(tài)圖如圖題 6.3.3 所示，要求電路使用的門(mén)電路最少。14解：圖題6.3.3 所示的狀態(tài)圖有 00、01、10、11 四個(gè)狀態(tài)，可用兩個(gè)上升沿觸發(fā)的JK 觸發(fā)器實(shí)現(xiàn)。設(shè)兩個(gè)觸發(fā)器的輸出為Q 、Q ,輸入信號(hào)為A，

12、輸出信號(hào)為Y。10(1) 根據(jù)圖題 6.3.3 所示狀態(tài)圖和JK 觸發(fā)器的激勵(lì)表，可直接列出相應(yīng)的狀態(tài)轉(zhuǎn)換真值表和激勵(lì)信號(hào)，如表題解 6.3.3 所示。畫(huà)出激勵(lì)信號(hào)的卡諾圖，如圖題解6.3.3（a）所示。15,，,r. 一吧 iIlX1I.XIXIllXlIIL,.OIQL.DII1 a門(mén)IXI ,XlxI. 謙X矗 雪 d. i 雪; I，- Ill .Ill三Xxxx01”“呻心雪 雪 砸L Ill ,. 。I-”-1-凰蠡嘈上漏八pj ,.iIO-仙l-曦，i嘈 暈 ， 重 f. !(O由卡諾圖得到最簡(jiǎn)激勵(lì)方程組 J0 J1 AQ0 AQ1K AQ10K AQ01和輸出方程Y AQ Q

13、Q110根據(jù)激勵(lì)方程組和輸出方程畫(huà)出邏輯電路圖，如圖題解6.3.3（b）所示。16zAl重心J.J Q”lQ勹，-Jlle飛g;-G-lQKl長(zhǎng)(b)t.5 oo裘謂“A i b)屯AlQi -+- ( V J )屯 訂（比 O-O 0 l lI 值一， 值i1 I X X，仆l幾1心io.，I”oxx“oxx“札 l “” Ii”O(jiān) l ll l l ll異步時(shí)序邏輯電路的分析一時(shí)序電路如圖題 6.4.1（a）所示，試畫(huà)在CP 作用下，Q 、Q 、Q 和 Z 端的波形，012設(shè)各觸發(fā)器的初態(tài)均為零。F IF仆lJIClFF ,lFF,;-Q一-Q“l(fā)CKI了C 1zI區(qū)位） 寧CP(b)17

14、解：圖題 6.4.1 所示電路是異步時(shí)序電路。列出各邏輯方程組根據(jù)邏輯圖列出各觸發(fā)器時(shí)鐘信號(hào)的邏輯表達(dá)式CP CP01 CP Q2（當(dāng)Q2=0 時(shí)，對(duì)于每個(gè) CP 上升沿， cp0 cp1 1 ；當(dāng)Q2=1 時(shí)，對(duì)于每個(gè) CP 下降沿，cp cp01 1 ）CP Q21(對(duì)于Q上升沿, cp12 1)輸出方程Z Q1激勵(lì)方程組J Q22J QK 12K 110J Q011K 19狀態(tài)方程組Qn1 (JQn KQn )cpQn cp Q cpQn cp222222222222Qn1 (JQn KQn )cpQn cp QnQncpQn cp2111111110111Qn1 (JQn KQn )c

15、pQn cp Qn QncpQn cp2000000010000列出狀態(tài)表，畫(huà)出狀態(tài)圖根據(jù)狀態(tài)方程組、輸出方程及各觸發(fā)器的CP 表達(dá)式可列出該電路的狀態(tài)表，如表題解6.4.1所示。具體推導(dǎo)方法如下：由于cp0 cp2 CP Q2，所以當(dāng) Q =0 時(shí)，對(duì)應(yīng)于每個(gè) CP 上2升沿， cp cp 1 ；當(dāng)Q =1 時(shí)，對(duì)應(yīng)于每個(gè)CP 下降沿，cp cp 1 。而cp 對(duì)應(yīng)于Q0220221上升沿，即對(duì)應(yīng)于 Q由 1 變 0 時(shí)為 1。對(duì)表中的每一行，首先由QnQn 推導(dǎo)出Qn1Qn1 ,然11010后根據(jù)Q1是否從 1 跳變到 0 來(lái)確定cp2是否為 1，再?zèng)Q定Qn1 。最后，根據(jù)Q21決定 Z。

16、逐行18類推，得到完全狀態(tài)表。然后根據(jù)表中狀態(tài)的變化順序，畫(huà)出完全狀態(tài)圖，如圖題解6.4.1（a）所示。由于輸出Z 值取決于Q 1，故寫(xiě)入圓圈內(nèi)。畫(huà)出波形圖可按狀態(tài)圖的變化順序，畫(huà)出Q 、Q 、Q 和 Z 對(duì)應(yīng)于圖題 6.4.1（b）所示CP 的波形圖，如210圖題解 6.4.1（b）所示。這里需要特別注意：因?yàn)镃P =CP =CPQ ，因此，要根據(jù)Q 的邏輯0122值正確確定狀態(tài)變化所對(duì)應(yīng)的CP 脈沖沿。分析圖題 6.4.2 所示時(shí)序電路CP 脈沖同圖題 6.4.1（b）。19寫(xiě)出各觸發(fā)器的CP 信號(hào)方程和激勵(lì)方程。寫(xiě)出電路的狀態(tài)方程組和輸出方程。畫(huà)出狀態(tài)表及狀態(tài)圖。畫(huà)出電路的時(shí)序圖。解：（

17、1）根據(jù)邏輯圖寫(xiě)出各觸發(fā)器的 CP 信號(hào)表達(dá)式和激勵(lì)方程組 各觸發(fā)器的時(shí)鐘信號(hào)表達(dá)式CP =CP =CP(對(duì)于每個(gè)CP 上升沿，cp =cp =1)0101CP =Q(對(duì)于Q上升沿，cp =1)2002 激勵(lì)方程組 Q01 10J Q Q120K 11寫(xiě)出電路的狀態(tài)方程組和輸出方程組狀態(tài)方程組Qn 12 ( JQn22KQn )cp222Q n cp22 Q cp22Q n cp22Qn 1 ( JQn KQn )cpQ n cp Q n Q nQ ncpQ n cp21111111210111Qn 1 ( JQn KQn )cpQ n cp Q n Q ncpQ n cp2000000010

18、000輸出方程Z Q Q2020列出狀態(tài)表，畫(huà)出狀態(tài)圖根據(jù)狀態(tài)方程組、輸出方程及各觸發(fā)器始終信號(hào)cp 可列出該電路的狀態(tài)表，如表題解 6.4.2n所示。具體方法如下：由于相應(yīng)于每個(gè)CP 上升沿cp cp 1 ，所以對(duì)表中的每一行，首02先由QnQnQn 推導(dǎo)出Qn1Qn1 ，最后確定Z。逐行類推，得到完全狀態(tài)表。表中狀態(tài)的變換21010順序?yàn)?000101100001010000，據(jù)此畫(huà)出完全狀態(tài)圖，如圖題解 6.4.2（a）所示。由于輸出Z 只取決于Q Q ，故寫(xiě)入圓圈內(nèi)。2 0畫(huà)出電路的時(shí)序圖可按狀態(tài)圖的變化順序，畫(huà)出Q 、Q 、Q 和 Z 對(duì)應(yīng)于圖題 6.4.1（b）所示 CP 的時(shí)序圖

19、，如210圖題解 6.4.2（b）所示。21若干典型的時(shí)序邏輯集成電路試畫(huà)出圖題 6.5.1 所示邏輯電路的輸出（Q Q ）波形，并分析該電路的邏輯功能。30解：當(dāng)啟動(dòng)信號(hào)端輸入一低電平時(shí)，使S =1，這時(shí)有 S =S =1，移位寄存器 74HC194 執(zhí)行并101行輸入功能， Q Q Q Q= D D D D=1110。啟動(dòng)信號(hào)撤消后，由于 Q=0，經(jīng)兩級(jí)與非門(mén)321032100后，使 S =0，這是有 S S =01，寄存器開(kāi)始執(zhí)行右移操作。在移位過(guò)程中，因?yàn)镼 、Q 、Q 、11 0321Q 中總有一個(gè)位 0，因而能夠維持S S =01 狀態(tài)，使右移操作持續(xù)進(jìn)行下去。其尾翼情況如01 0

20、圖題解 6.5.1 所示。由圖題解 6.5.1 可知，該電路能按固定的時(shí)序輸出低電平脈沖，是一個(gè)四相時(shí)序脈沖生產(chǎn)電路。試用兩片 74HC194 構(gòu)成 8 位雙向移位寄存器。解：用兩片 74HC194 組成 8 位雙向移位寄存器時(shí)，只需將低位芯片的Q 接至高位芯片的右3移串行輸入端 DSR,而將高位芯片的Q0接到低位芯片的左移串行輸入端 DSL，同時(shí)把兩芯22片的 S 、 S10、CP、CR 分別連接在一起作為相應(yīng)信號(hào)輸入端。其電路如圖題解6.5.2 所示。在某計(jì)數(shù)器的輸出端觀察到如圖題6.5.3 所示的波形，試確定該計(jì)數(shù)器的模。解：由圖題 6.5.3 所示的波形可知，該計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)過(guò)程中，在連續(xù)

21、出現(xiàn) 010、000、001、100、011、101 六個(gè)不同的狀態(tài)后，又按原來(lái)順序變換了四個(gè)狀態(tài)，故計(jì)數(shù)器的?？赡転?。試用下降沿觸發(fā)的JK 觸發(fā)器組成 4 位異步二進(jìn)制減計(jì)數(shù)器，畫(huà)出邏輯圖。解：n 位二進(jìn)制異步計(jì)數(shù)器需要用n 個(gè)處于工作狀態(tài)的觸發(fā)器組成，因此4 位異23步二進(jìn)制減計(jì)數(shù)器需要用 4 個(gè)觸發(fā)器組成。當(dāng)用 JK 觸發(fā)器組成時(shí)，首先應(yīng)將各 JK 觸發(fā)器接成計(jì)數(shù)工作狀態(tài)，即將各觸發(fā)器的J、K 端均接至高電平。然后決定級(jí)間連接方式，即按照二進(jìn)制減計(jì)數(shù)規(guī)則：當(dāng)?shù)臀挥|發(fā)器的Q 端已經(jīng)為 0 時(shí)，再輸入一個(gè)計(jì)數(shù)脈沖，Q 端應(yīng)翻轉(zhuǎn)為1，同時(shí)向高 1 位發(fā)出借位信號(hào)，使高 1 位觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)。因?yàn)?/p>

22、是用下降沿觸發(fā)的觸發(fā)器，所以要將低位觸發(fā)器的Q 端接至高 1 位觸發(fā)器的時(shí)鐘輸入端。這樣，當(dāng)?shù)臀坏?Q 端由 0 變?yōu)?1 時(shí)，它的Q 端由 1 變?yōu)?0，正好作為高1 位觸發(fā)器的時(shí)鐘信號(hào)。按照上述步驟用下降沿觸發(fā)的 JK 觸發(fā)器組成的 4 位異步二進(jìn)制減計(jì)數(shù)器電路如圖題解6.5.4 所示。試用下降沿觸發(fā)的D 觸發(fā)器組成 4 位異步二進(jìn)制加計(jì)數(shù)器，畫(huà)出邏輯圖。解：首先將 4 個(gè)觸發(fā)器接成計(jì)數(shù)工作狀態(tài)，即將各觸發(fā)器的D 端與其Q 端相連接。然后決定級(jí)間連接方式，即按照二進(jìn)制加計(jì)數(shù)規(guī)則：當(dāng)?shù)臀挥|發(fā)器的 Q 端已經(jīng)為 1 時(shí)，再輸入一個(gè)計(jì)數(shù)脈沖后Q 端應(yīng)翻轉(zhuǎn)為 0，同時(shí)向高1 位觸發(fā)器發(fā)出進(jìn)位信號(hào)，

23、使高1 位翻轉(zhuǎn)。因?yàn)槭怯孟陆笛赜|發(fā)的觸發(fā)器，所以只要將低位觸發(fā)器的 Q 端接至高 1 位觸發(fā)器的時(shí)鐘輸入端，當(dāng)?shù)臀坏?Q 端由 1 變?yōu)?0 時(shí)，正好作為高 1 位觸發(fā)器的時(shí)鐘信號(hào)。按照上述步驟用下降沿觸發(fā)的D 觸發(fā)器組成的 4 位異步二進(jìn)制加計(jì)數(shù)器電路如圖題解6.5.5 所示。試用上升沿觸發(fā)的D 觸發(fā)器及門(mén)電路組成 3 位同步二進(jìn)制加計(jì)數(shù)器，畫(huà)出邏輯圖。解：3 位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器需要用 3 個(gè)觸發(fā)器。因是同步計(jì)數(shù)器，故各觸發(fā)器的CP 端接同一時(shí)鐘脈沖源。列出該計(jì)數(shù)器的狀態(tài)表和激勵(lì)表，如表題解5.5.6 所示。24次本（視動(dòng)俏號(hào)lICf 序勺。勾。G名 1(D2)2i11I,。1。Ql._.1 t

24、 D1 )，岱 書(shū)l（幾，010,11IOl(in。I。II111)I？ll1。1elIg，I現(xiàn)在表舅 6, 5II fii41l，1eI，。151D1J1D用卡諾圖化簡(jiǎn)，如圖題解 5.5.6（a）所示，求激勵(lì)方程組。Ot, IeJ-LLl-lllo-o- l I 喻11 IWI00IOlIIIOooJ吼飛;，雯 更 己. 1、重巳十ol、-112一1乒II 喧lO-1.KI卓1ll可飛，(a)削懈 5勹 5 , 6D Q Q221Q Q20Q Q Q210D Q D110Q Q10DQ Q (Q Q )210 Q Q0010畫(huà)出該計(jì)數(shù)器的邏輯電路圖，如圖題解5.5.6（b）所示。了氓吁JQ6

25、00b256.5.9試用上升沿觸發(fā)的D 觸發(fā)器和門(mén)電路設(shè)計(jì)一個(gè)同步三進(jìn)制計(jì)數(shù)器。解：這是非二進(jìn)制同步計(jì)數(shù)器的設(shè)計(jì)。三進(jìn)制計(jì)數(shù)器需要2 個(gè)觸發(fā)器。列出狀態(tài)表和激勵(lì)表，如表題解 6.5.9 所示。畫(huà)出卡諾圖，如圖題解 6.5.9（a）所示，化簡(jiǎn)后，得到狀態(tài)方程組（即激勵(lì)方程組） Qn 1 D Q nQ n1110 Qn 1 D00 Q n1畫(huà)出該計(jì)數(shù)器的邏輯電路圖，如圖題解6.5.9（b）所示。26檢查自啟動(dòng)能力。將電路的無(wú)效狀態(tài) Q =0、Q =1 代入狀態(tài)方程組，其次態(tài)為 Q =Q =1，即電路能自動(dòng)進(jìn)入有效1010狀態(tài) 11，因此，所設(shè)計(jì)的計(jì)數(shù)器能夠自啟動(dòng)。6.5.11試分析圖題 6.5.1

26、1 所示電路，畫(huà)出它的狀態(tài)圖，說(shuō)明它是幾進(jìn)制計(jì)數(shù)器。解：圖題 6.5.11 所示電路由 74HCT161 用“反饋清零法”構(gòu)成的計(jì)數(shù)器。設(shè)電路的初始狀態(tài)為 0000，在第 10 個(gè)脈沖作用后，Q Q Q Q =1010。這時(shí)，Q 、Q信號(hào)經(jīng)與非門(mén)321031使 74HCT161 的異步清零輸入端CR 由 1 變?yōu)?0，使整個(gè)計(jì)數(shù)器回到 0000 狀態(tài)，完成一個(gè)計(jì)數(shù)周期。此后CR 恢復(fù)為 1，計(jì)數(shù)器又進(jìn)入正常計(jì)數(shù)狀態(tài)。其中，1010 僅在極短的時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)，電路的基本狀態(tài)只有 00001001 十個(gè)狀態(tài)，狀態(tài)圖如圖題解 6.5.11 所示。該電路經(jīng)10 個(gè)時(shí)鐘脈沖完成一次循環(huán)，因此，模為M=10，

27、是十進(jìn)制計(jì)數(shù)器。試分析圖題 6.5.13 所示電路，畫(huà)出它的狀態(tài)圖，說(shuō)明它是幾進(jìn)制計(jì)數(shù)器。27解：圖題 6.5.13 所示電路是由 74HCT161 用“反饋清零法”構(gòu)成的計(jì)數(shù)器。設(shè)電路初態(tài)為0000，在第 10 個(gè)計(jì)數(shù)脈沖作用后，Q Q Q Q=1010，使并行置數(shù)使能端由 1 變成 0 而有效，3210由于 74HCT161 是同步預(yù)置計(jì)數(shù)器，因此只有在第11 個(gè)計(jì)數(shù)脈沖作用后，數(shù)據(jù)輸入端D D D D=0000 的狀態(tài)才被置入計(jì)數(shù)器，使Q Q Q Q=0000。電路的狀態(tài)圖與圖解 6.5.1232103210相同，它是一個(gè)十一進(jìn)制計(jì)數(shù)器。試分析圖題 6.5.14 所示電路，畫(huà)出它的狀態(tài)圖

28、，說(shuō)明它是幾進(jìn)制計(jì)數(shù)器。解：圖題6.5.14 所示電路 74HCT161 用“反饋清零法”構(gòu)成的計(jì)數(shù)器。設(shè)電路的初態(tài)為并行置入的數(shù)據(jù) D D D D =0101，在第10 個(gè)計(jì)數(shù)脈沖作用后，Q Q Q Q變成 1111，使進(jìn)位信32103210號(hào) TC=1，并行置數(shù)使能端由1 變成 0，因此在第 11 個(gè)計(jì)數(shù)脈沖作用后，數(shù)據(jù)輸入端D D D D=0101 的狀態(tài)被置入計(jì)數(shù)器，使Q Q Q Q=0101，為新的計(jì)數(shù)周期做好準(zhǔn)備。電32103210路的狀態(tài)圖如圖題解 6.5.14 所示，它有 11 個(gè)狀態(tài)，是一個(gè)十一進(jìn)制計(jì)數(shù)器。28試用 74HCT161 設(shè)計(jì)一個(gè)計(jì)數(shù)器，其計(jì)數(shù)狀態(tài)為自然二進(jìn)制數(shù)10011111。解：由設(shè)計(jì)要求可知，74HCT161 在計(jì)數(shù)過(guò)程中藥跳過(guò) 00001000 九個(gè)狀態(tài)而保留 10011111 七個(gè)狀態(tài)。因此，可用“反饋置數(shù)法”實(shí)現(xiàn)：令 74HCT161 的數(shù)據(jù)輸入端 D D D D=1001，3210并將進(jìn)位信號(hào) TC 經(jīng)反相器反相后加至并行置數(shù)使能端上。所設(shè)計(jì)的電路如圖題解 6.5.15 所示。試分析圖題 6.5.16 所示電路，說(shuō)明它是多少進(jìn)制的計(jì)數(shù)器，采用了何種進(jìn)位方式。解：在圖題 6.5.16 所示電路中，當(dāng)?shù)臀恍酒?jì)滿16 個(gè)狀態(tài)，其輸出Q Q Q Q變?yōu)槿?1 狀3210態(tài)后，使進(jìn)位信號(hào) TC 也變?yōu)?1 時(shí)，右鄰高位芯片的計(jì)數(shù)使能信號(hào)才