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【2017年整理】关于时序逻辑电路的试题 时序逻辑电路（225）6.11.说明时序电路和组合电路在逻辑功能和电路结构上有何不同? 答：逻辑功能上，时序电路任一时刻的输出不仅取决于当时的输入，而且与电路的原状态有关。结构上的特点有两点：(1)时序电路中包含存储元件，通常由触发器构成。(2)时序电路的存储元件的输出和电路输入之间存在着反馈连接。2. 为什么组合电路用逻辑函数就可以表示其逻辑功能，而时序电路则用驱动方程、状态方程、输出方程才能表示其功能答:因为组合电路的输出只与当前的输入有关，因此用逻辑函数就可以表示其逻辑功能；而时序电路任何时刻的输出不仅取决于当前的输入，同时也取决于过去的输入序列，因此需要用驱动方程、状态方程、输出方程才能表示其功能。3.试分析图所示时序逻辑电路的逻辑功能，写出电路的驱动方程、状态方程和输出方程，画出电路的状态转换图。4. 同 步 时 序 电 路 和 异 步 时 序 电 路 比 较 ， 其 差 异 在 于 后 者 。 BA.没 有 触 发 器 B.没 有 统 一 的 时 钟 脉 冲 控 制C.没 有 稳 定 状 态 D.输 出 只 与 内 部 状 态 有 关5． 某 电 视 机 水 平 -垂 直 扫 描 发 生 器 需 要 一 个 分 频 器 将 31500HZ 的 脉 冲 转换 为 60HZ 的 脉 冲 ， 欲 构 成 此 分 频 器 至 少 需 要 个 触 发 器 。 AA.10 B.60 C.525 D.315006、当时序电路存在无效循环时该电路不能自启动。 （ √ ）7.若 用 JK 触 发 器 来 实 现 特 性 方 程 为 ， 则 JK 端 的 方 程 为 ABQn1??。 AA.J=AB， K= B.J=AB， K= C.J= ， K=AB D.J= ， K=AB?8、当时序电路存在无效循环时该电路不能自启动。 （ √ ）9、同步时序电路具有统一的时钟 CP 控制。 （ √ ）10． 若 要 设 计 一 个 脉 冲 序 列 为
的 序 列 脉 冲 发 生 器 ， 应 选 用 个 触 发 器 。 CA.2 B.3 C.4 D.1011．同步时序电路由组合电路和存储器两部分组成。 （ √ ）12．组合电路不含有记忆功能的器件。 （ √ ）13．时序电路不含有记忆功能的器件。 （ √ ）14．同步时序电路具有统一的时钟 CP 控制。 （ √ ）15．异步时序电路的各级触发器类型不同。 （ × ）16．D 触发器的特征方程 Qn+1=D， 而 与 Qn 无 关 ， 所 以 ， D 触 发 器 不 是 时 序 电 路 。（ × ）17． 在 同 步 时 序 电 路 的 设 计 中 ， 若 最 简 状 态 表 中 的 状 态 数 为 2N， 而 又 是用 N 级 触 发 器 来 实 现 其 电 路 ， 则 不 需 检 查 电 路 的 自 启 动 性 。 （ √ ）18． 利 用 反 馈 归 零 法 获 得 N 进 制 计 数 器 时 ， 若 为 异 步 置 零 方 式 ， 则 状 态 SN只 是 短 暂 的 过 渡 状 态 ， 不 能 稳 定 而 是 立 刻 变 为 0 状 态 。 （ √ ）19. 如图所示时序电路。写出电路的驱动方程、状态方程，画出电路的状态转换图，说明电路的逻辑功能，并分析该电路能否自启动。 解： 答题要点（1）电路驱动方程为：;;nnnnJQK?电路状态方程为：10120nnnnQ???状态图如下： 00 Q21Q0 01 01 11 101 010 10 10 该电路是一个 5 进制计数器；能自启动。1J CP Q0 1J Q1 Q0 F0 F1 1J F2 1K 1K 1K Q2 20、时序逻辑电路在结构上包含 ____________两部分。 （组合逻辑电路,存储电路） 21.时序逻辑电路的特点是，任意时刻的输出不仅取决于该时刻的输入信号还与电路的_____________有关。 原状态 22. 电路如下图所示，若输入 CP 脉冲频率为 20KHZ，则输出 F 的频率为 。 （5 KHZ ）23. 时序逻辑电路按照其触发器是否有统一的时钟控制分为 时序逻辑电路（ 同步、异步）24.将 D 触发器的 D 端与它的 端连接，假设 Q（t）=0，则经过 100 个脉冲作用后，它的状态 Q 为__________________。 025. 触发器实质上就是一种功能最简单的 时序电路26. 分析如图所示电路，画出 Y1,Y2,Y3 的波形。解: 解题要点，(1)列驱动方程及状态方程 nQKJ???1(2)列输出方程JKQQF1JKQQF2FCP"1"....? 1/4 ?¨?>>?(C)& 1QJK&Q Y2Y3CPCPY1CPCPJKQ&&1Y1Y2Y3&CPQYnn321=(3)画输出波形.27. 分析电路功能,并说明能否自启动。解：答题要点（1）电路驱动方程为：（2）电路状态方程为： ???? ??????????????? ? nnnnnnnn QQQKQJ 状态图如下：J QK QJ QK QJ QK QF3 F2 F1CPJJJCPF1F23Q装订线＆可作扭环形计数器(模六)，可以自启动。28. 如图所示时序电路。写出电路的驱动方程、状态方程，画出电路的状态转换图，说明电路的逻辑功能，并分析该电路能否自启动。D Q1 D Q2 D Q3CP解：（1）这是一个同步时序逻辑电路的分析问题。先写驱动方程 nnQD23132=o再写状态方程 nnnnQD=o+&（2）画状态转换图可见：这是一个可以自启动的模五计数器电路29、分析下图 TTL 电路实现何种逻辑功能 ,其中 X 是控制端,对 X=0,X=1 分别分析,假定触发器的初始状态为 Q2=1,Q1=1. 并判断能否自启动。解:从图可知,X 是控制端,CP 是时钟脉冲输入端,该时序电路属于计数器.对其功能分析如下:1) 时钟方程 CP1=CP2=CP,是同步工作方式.2) 驱动方程 代入特性方程 中得1212,nJXQK????? 1nnJKQ??状态方程1212()nn?画状态转换图X=0 时， X=1 时由状态转换图可知,当 X=0 时,是同步三进制加法计数器; 当 X=1 时,是同步三001Q1Q2Q Q2QQ2Q进制减法计数器.无效状态 Q2Q1=11 在上述情况下只需一个 CP 就进入有效状态,因而能自启动.总之,该时序逻辑电路是同步三进制可逆计数器,并且能自启动。30. 分析下图所示的时序电路的逻辑功能，写出电路的驱动方程、状态方程和输出方程，画出电路的状态转换图，并说明该电路是否能自启动。解：驱动方程： ； ； nQD31?n12?nQD213?输出方程： Y?状态方程： ； ； nn31?n12? nn213??状态转换图：逻辑功能：是能够自启动的模 5 计数器。31、已知逻辑电路图及 和 的波形。 试画出输出 ， 的波形设 ， 的 初始状态C01 Q010Q1均为“0” ） 。 ●● ●D QCPFF1 D QCPFF2 D QCPFF3 &CPYQ3 Q2 Q0/Y000 100 010 101/1 /1/1/1/0CQ00RDKJCQ11RD0?1C01 JK0Q1解：驱动方程为： 101=KQJn状态方程为： nnQ1010o+同时，当 Q1=1 时，因置零端有效， Q0 马上变为 1波形如下：C01Q132.时序电路如图所示，试分析其功能，并画出 x 序列为
的时序图，设起始态Q2Q1=00J1K1J2K21xCPQ1Q1 Q2Q2 z解：该电路中，时钟脉冲接到每个触发器的时钟输入端，故为同步时序电路。(1)写出方程①激励方程② 次态方程将上述激励函数代入触发器的特性方程中，即得每一触发器的次态方程③输出方程(2) 列出状态真值表1212121,;,nnnnJxQKJxQK??2nzQ?122 1212nnnnn? ?nnnnnJKx? ?(3)画出状态转换图由状态真值表可得出相应的状态图，如图所示。（4）根据上述时序关系作出时序图1/00/0
/11/0 x/zQ2Q1. X=.时序电路如图所示，分析其功能。解：该电路为同步时序电路。从电路图得到每一级的激励方程如下： 其次态方程为 输出方程为状态转换图CPxQ1Q2zJ1K1J2K2CPQ1Q1 Q2Q2 CJ3K3?°1?±?°1?± Q3QnnnJQK??nnnnnQC???转换表如图所示。由此得出该计数器为五进制递增计数器34.时序电路如图所示，分析其功能1 1 10 0 01 0 0 0 1 10 0 1 010 1 1 01 0 1/0 /0 /0 /0/0/1 /0 /0CPQ1Q2Q3 解：该电路仍为同步时序电路电路的激励方程为 次态方程为状态真值表状态转换图D1 Q1 D2 Q2 D3 Q3CP Q1 Q2 Q3132132;;nnnDD??QQ1113232;;nnn?????如图所示可看出该电路为六进制计数器，又称为六分频电路，且无自启动能力。所谓分频电路是将输入的高频信号变为低频信号输出的电路。六分频是指输出信号的频率为输入信号频率的六分之一，即所以有时又将计数器称为分频器35.若选用 D 触发器，试求下列二进制状态表的激励函数和输出函数表达式Q Qn+1 D0 0 00 1 11 0 01 1 1列出激励函数的真值表次态/输出现态y2y1 X=0 X=100 10/0 01/001 00/0 00/111 01/1 10/110 00/1 11/10 0 00 0 11 0 0 1 1 00 1 1 1 1 10 1 01 0 1CPQ1Q2Q316oCPf?x y2 y1 yn12?n1?D2 D1 Z0 0 0 1 0 1 0 00 0 1 0 0 0 0 00 1 1 0 1 0 1 10 1 0 0 0 0 0 11 0 0 0 1 0 1 01 0 1 0 0 0 0 11 1 1 1 0 1 0 11 1 0 1 1 1 1 1确定激励函数表达式和输出函数表达式 D2y12x00 01 11 100 1 0 0 01 0 0 1 1Dy12x00 01 11 100 0 0 1 01 1 0 0 1Z y12x00 01 11 100 0 0 1 11 0 1 1 136.若选用 JK 触发器，试求下列二进制状态表的激励函数和输出函数表达式Q Qn+1 JK0 0 0d0 1 1d1 0 d11 1 d0列出激励函数的真值表/Zyn12?n1?y2y1X=0 X=100 11/0 01/001 00/0 00/111 00/1 10/110 01/0 11/0???????????xyyZyyxyxDyyxxyDx y2y1 yn12?n1J2K2J1K1 Z0 0 0 1 1 1d 1d 00 0 1 0 0 0d d1
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异步时序电路
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2011年下半年网络学院《数字逻辑电路》 作业2答案
导读：2011年上半年网络学院《数字逻辑电路》作业2，3.按逻辑功能来划分，分别代表三种不同的逻辑，8.时序逻辑电路按其状态改变是否受统一定时信号控制，9.根据计数过程中数字增减规律的不同，13.将一个包含有16384个基本存储单元的存储电路设计成8位为一个字节的ROM，14.一个同步时序逻辑电路可用__________________、______，15.Mealy型时序逻辑电路的输出是_____ 2011年上半年网络学院《数字逻辑电路》
作业2 一． 填空题： 1. 具有直接复位端和置位端(RD,SD)的触发器，当触发器处于受CP脉冲控制的情况下工作时，这两端所加的信号(RD,SD)为__________________。
2. 基本RS触发器使用时不允许R,S同时为_____________，即必须满足_____________的条件，这个条件也称为基本RS触发器输入信号的约束条件。
3. 按逻辑功能来划分，触发器可分为RS触发器，______________触发器，______________触发器和T触发器等四种类型。
4. 每个触发器可记录___________位二进制码，因为它有___________个稳定态。
5. 三态门有三种输出状态_____________、_____________和____________，分别代表三种不同的逻辑值。
6. 欲使JK触发器按Qn?1?Qn工作，则J.K触发器输入端J=K=_________，或J=_________，K=__________。
7. 构造一个模10同步加1计数器，至少需要_________个触发器。
8. 时序逻辑电路按其状态改变是否受统一定时信号控制，可将其分为________________和________________两种类型。
9. 根据计数过程中数字增减规律的不同，计数器可以分为___________计数器、____________计数器和____________计数器。
10. 一个五位二进制加法器，由00000状态开始，向经过35个输入脉冲后，此计数器的状态为_________________________。
11. 一个存储容量为1K×8的存储器，能存________位二进制数。
12. 设一片RAM芯片的容量为1024×4，扩展为4096×8，求计算机片数_____。
13. 将一个包含有16384个基本存储单元的存储电路设计成8位为一个字节的ROM，该ROM有______________个地址，有________________个数据读出线。
14. 一个同步时序逻辑电路可用__________________、__________________和__________________三组函数表达式描述。
15. Mealy型时序逻辑电路的输出是_____________的函数，Moore型时序逻辑电路的输出是______________的函数。
16. 模(16)10二进制码减法计数器的初始状态为Q8Q4Q2Q1=0101，经7个时钟作用后，它的状态Q8Q4Q2Q1=_________________。
某存储芯片的容量为64K×16，则其地址线和数据线分别为_________条和__________条。
二． 下图所示JK触发器电路上，加入周期性的时钟脉冲，设Q的初始状态为0，试画出各触发器Q端的波形。
三． 在图示电路中，设原态Q1Q2=00，经过3个CP脉冲作用后，Q1Q2的状态是什么？并画出三个脉冲作用后的Q1Q2波型图。
四. 根据下图所示的电路和波形，画出Q端波形。 A
五. 分析下图所示电路的功能。
六．时序逻辑电路如图：
CP 1）写出驱动方程； 2）写出状态方程； 3）说明为同步时序电路还是异步时序电路； 4）画出状态转换图；
七．一个奇偶校验电路输入为ABC三位二进制代码，当输入ABC中有奇数个1时，输出F为1，否则输出为0，试设计该逻辑电路，要求：
1）列出真值表
2）写出逻辑函数
3）画出用异或门实现该逻辑功能的逻辑图。
八．设触发器的初始状态为0，已知时钟脉冲CP及A,B端的波形如图所示，画出J端，Q端及Q端波形：
2010年下半年网络学院《数字逻辑电路》 作业2案 一 1
D型触发器 4
输出高电平
输出低电平
高阻状态 6
同步时序逻辑电路
异步时序逻辑电路 9
加法计数器
减法计数器
可逆计数器 10
输入函数表达式
状态方程表达式
激励函数表达式 15
输入和状态变量的函数
状态变量函数 16
Q1Q2=11（经过3个脉冲后）
D1?Q3n,D2?Q1n,D3?Q2n
Q1n?1?D1?Q3n,Q2n?1?D2?Q1n,Q3n?1?D3?Q2n,F?Q3n n?1n?1nnQ2Q1n?1 F Q3Q2Q1n Q30
0 0 0 0 1 1
111 100 000 001 010 110 011 101 功能说明：它是3位扭环形计数器，有效状态6个，无效状态3个。
六． ?J1?Q3,K1?1CP1?CP?
?J2?K2?1?J?QQ,K?1CP3?CP213?3nnn?Q1n?1?J1Qn?KQ?QQ11131?n?1nnn?Q2?J2Q2?K2Q2?Q2 ?Qn?1?QnQnQn213?3该电路为异步电路
CP3 CP2 CP1 n Q1n Q3n Q20
n?1 Q1n?1 Q3n?1 Q2000 √
0 001 011 010
七．真值表 A
1 F 0 1 1 0 1 0 0 1 F?ABC?ABC?ABC?ABC?A(BC?BC)?A(BC?BC) ?A(B?C)?A(B?C)B ?C
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