电子科技大学数字逻辑第六章习题答案
数字电子技术第6章习题及解答2
第6章习题解答1. 电路如图6-1所示,试分析其功能。
(1)写出驱动方程、次态方程和输出方程;(2)列出状态表,并画出状态图和时序波形。
图6-1 题1图z解 (1)根据图6-1写出驱动方程'1'21Q Q D =, 12Q D =将其代入D 触发器的特性方程,得每一触发器的状态方程'1'21*1Q Q D Q ==12*2Q D Q ==输出方程为 CP Q z ⋅=2(2)由状态方程可列出状态表如表6-1所示。
按表00,可作出时序波形图如图6-2(b )所示。
图6-2 题1状态图和波形图CP Q 2Q 1z(a )(b )2. 时序电路如图6-3所示。
(1)写出该电路的状态方程、输出方程;(2)列出状态表,画出状态图。
图6-3 题2图解 (1)驱动方程 x K J ==11 122xQ K J ==将其代入JK 触发器的特性方程,的状态方程21'21*21'1*1)'('Q xQ Q xQ Q Q x xQ Q +=+=输出方程 21Q xQ z =(2)假定一个现态,代入状态方程,得出对应的次态和输出状态,列表表示即得状态表,如表6-2所示。
由此算出状态图,如图6-4所示。
表6-2 题2状态表图6-4 题2的状态图3. 某计数器的输出波形如图6-5所示,试确定该计数器是模几计数器,并画出状态图。
图6-5 题3图CP Q A Q B QC解 由波形图画出状态图,Q C 为高位,Q A 为最低位。
010000001100011101Q C Q B Q A故该波形显示的计数器的计数模为六。
4. 分析如图6-6所示的同步时序电路。
图6-6 题4图解 (1)有题图得到各级触发器的驱动方程为⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧====34231242'3'11)'(Q D Q D Q D Q Q Q Q D(2)列出状态方程为⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧========34*423*312*242'3'11*1)'(Q D Q Q D Q Q D Q Q Q Q Q D Q由驱动方程和状态方程可以确定,该电路是移位寄存器型时序电路,其电路的状态转移决定于第一级的驱动信号。
数字逻辑+课后答案数字逻辑+课后答案
习题解答1-3:(1)(1110101)2=(117)10=(165)8=(75)16 (2)(0.110101.2=(0.828125)10=(0.65)8=(0.D4)16 (3)(10111.01)2=(23.25)10=(27.2)8=(17.4)16 1-7:[N ]原=1.1010;[N ]反=1.0101;N =-0.1010 1-10:(1)(011010000011)8421BCD =(683)10=(1010101011)2 (2)(01000101.1001)8421BCD =(45.9)10=(101101.1110)2 2-4:(1)()();'()()F A C B C F A C B C =++=++(2)()()();'()()()F A B B C A CD F A B B C A CD =+++=+++ (3)[()()];'[()()]F A B C D E F G F A B C D E F G =++++=++++ 2-6:(1)F =A +B (2)F =1 (3)F =A BD +2-7:(1)F (A ,B ,C )=ABC ABC ABC ABC ABC ++++=∑m(0,4,5,6,7);F (A ,B ,C )=()()()A B C A B C A B C ++++++=∏M(1,2,3)(2)F (A ,B ,C ,D )=∑m(4,5,6,7,12,13,14,15);F (A ,B ,C ,D )=∏M(0,1,2,3,8,9,10,11) (3)F (A ,B ,C ,D )=∑m(0,1,2,3,4);F (A ,B ,C ,D )=∏M(5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15) 2-8:(1) F (A ,B ,C )=()A C BC A B C +=+(2)F (A ,B ,C ,D )=()()AB AC BC A B C A B C ++=++++ (3)F (A ,B ,C ,D )=B D B D +=+2-11:(1)F (A ,B ,C ,D )=A BD +, ∑d(1,3,4,5,6,8,10)=0;(2) 123(,,,)(,,,)(,,,)F A B C D BD ABCD ABCD ABDF A B C D BD ABCD ACD A CD F A B C D ABCD ABCD ABC=+++=+++=++,3-1:(1)F (A ,B ,C )=AC BC AC BC +=⋅F (A ,B ,C )=()()A C B C A C B C ++=+++(2)F (A ,B ,C )=∏M(3,6)=B AC AC B AC AC ++=⋅⋅F (A ,B ,C )=∏M(3,6)=()()A B C A B C A B C A B C ++++=+++++(4)F (A ,B ,C ,D )=AB A C BCD AB ++=F (A ,B ,C ,D )=0AB A C BCD A B A B ++=+=++3-3:F (A ,B ,C )=[()()][()()]A B C B C A C B C B C ABC ABC ABC +++⋅+++=++ 3-7:(2)根据真值表,列出逻辑函数表达式,并化简为“与非”式。
电子科大-微机原理习题解答-chap6
Chapter6习题解答6.2什么是I/O 端口?一般接口电路中有哪些端口?I/O 端口指的是I/O 接口电路中的一些寄存器;一般接口电路中有数据端口、控制端口和状态端口。
6.3 CPU 对I/O 端口的编址方式有哪几种?各有什么特点?80x86对I/O 端口的编址方式属于哪一种? (1)独立编址其特点:系统视端口和存储单元为不同的对象。
(2)统一编址(存储器映像编址总线结构)其特点:将端口看作存储单元,仅以地址范围的不同来区分两者。
80x86对I/O 端口的编址方式属于独立编址方式。
6.4某计算机系统有8个I/O 接口芯片,每个接口芯片占用8个端口地址。
若起始地址为9000H ,8个接口芯片的地址连续分布,用74LS138作为译码器,试画出端口译码电路图,并说明每个芯片的端口地址范围。
A15 A14 … … A7 A66.6 CPU与I/O设备之间的数据传送有哪几种方式?每种工作方式的特点是什么?各适用于什么场合?①无条件控制(同步控制):特点:方式简单,CPU随时可无条件读/写数据,无法保证数据总是有效,适用面窄。
适用于外设数据变化缓慢,操作时间固定,可以被认为始终处于就绪状态。
②条件控制(查询控制):特点:CPU主动,外设被动,执行I/O操作时CPU总要先查询外设状态;若传输条件不满足时,CPU等待直到条件满足。
解决了CPU与外设间的同步问题,可靠性高,但CPU利用率低,低优先级外设可能无法及时得到响应。
适用于CPU不太忙,传送速度不高的场合。
③中断方式:特点:CPU在执行现行程序时为处理一些紧急发出的情况,暂时停止当前程序,转而对该紧急事件进行处理,并在处理完后返回正常程序。
CPU利用率高,外设具有申请CPU中断的主动权,可以实现实时故障处理,实时响应外设的处理,但中断服务需要保护断点(占用存储空间,降低速度)。
适用于CPU的任务较忙,传送速度要求不高的场合,尤其适用实时控制中紧急事件的处理。
西安电子科技大学数电答案第六章
39.试分析图 P6-39 所示的各时序电路。 (1)列出图(a),(b), (c), (d)各电路的状态表,指出电路的逻辑功能。 (2)画出图(e),(f)电路的输出波形,指出电路的逻辑功能。 解: (1)图(a)的态序表如表解 6-39(a)所示,该电路为模 6 计数器(或 6 分频电路) ,
n 1 8.解:状态方程为: Q0 X , Q1n1 XQ0 XQ1
输出函数为: Z X Q1 状态表如表解 6-8 所示,状态图如图解 6-8 所示。 逻辑功能为:110 序列检测器。
9.
n 1 n 1 Q 0 Q 2 Q1 Q 2 Q0 Q1Q2 , Q1n1 Q0 , Q2 Q1 解:状态方程为: Q0
15. 解:设 S 0 为初始状态;
S1 为接收到一个 1 的状态;
S 2 为在收到 1 后接收到一个 0 的状态;
S 3 为在顺序收到 10 后接收到一个 1 的状态;
S 4 为在顺序收到 101 后接收到一个 1 的状态;状态图如图解 6-15(1) (2)所示.
16.解: (a)最大等价类为:[AF],[BE],[CG],[D],简化状态表如表解 6-16(a)所示。 (b)最大等价类为:[ABC],[D],[E],简化状态表如表解 6-16(b)所示。
37.解:用 74LS161 实现模 7 计数器,组合电路真值表如表解 6-37 所示。逻辑电路如图解 6-37 所示。
38.解: (1)用 74LS161 实现模 7 计数,Z 由 CP 和 X 相与得到,函数表如表解 6-38(1) 所示,逻辑电路图如图解 6-38(1)所示。
(2)采用计数型:可用 74LS194 构成模 6 扭环型计数器,然后再用一片 3-8 译码器实 现双序列码输出:Z1 110100 , Z 2 010011 。 序列码输出函数表如表解 6-38 (2) 所示, 逻辑电路图如图解 6-38(2)所示。 (3)八路脉冲分配器:用 74LS161 实现模 8 计数,时钟 CP 同时作为 3-8 译码器的 选通信号,只有当 CP=1 时才有译码输出,其电路图和波形图如图解 6-38(3a)(3b)所示。
数字逻辑课后习题答案科学出版社_第五版(DOCX页)
第一章开关理论基础1.将下列十进制数化为二进制数和八进制数十进制二进制八进制49 110001 6153 110101 65127 1111111 177635 1001111011 11737.493 111.1111 7.7479.43 10011001.0110111 231.3342.将下列二进制数转换成十进制数和八进制数二进制十进制八进制1010 10 12111101 61 751011100 92 1340.10011 0.59375 0.46101111 47 5701101 13 153.将下列十进制数转换成8421BCD码1997=0001 1001 1001 011165.312=0110 0101.0011 0001 00103.1416=0011.0001 0100 0001 01100.9475=0.1001 0100 0111 01014.列出真值表,写出X的真值表达式A B C X0 0 0 00 0 1 00 1 0 00 1 1 11 0 0 01 0 1 11 1 0 11 1 1 1 X=A BC+A B C+AB C+ABC5.求下列函数的值当A,B,C为0,1,0时:A B+BC=1(A+B+C)(A+B+C)=1(A B+A C)B=1当A,B,C为1,1,0时:A B+BC=0(A+B+C)(A+B+C)=1(A B+A C)B=1当A,B,C为1,0,1时:A B+BC=0(A+B+C)(A+B+C)=1(A B+A C)B=06.用真值表证明下列恒等式(1) (A⊕B)⊕C=A⊕(B⊕C)A B C (A⊕B)⊕C A⊕(B⊕C)0 0 0 0 00 0 1 1 10 1 0 1 10 1 1 0 01 0 0 1 11 0 1 0 01 1 0 0 01 1 1 1 1所以由真值表得证。
(2)A⊕B⊕C=A⊕B⊕CA B C A⊕B⊕C A⊕B⊕C0 0 0 1 10 0 1 0 00 1 0 0 00 1 1 1 11 0 0 0 01 0 1 1 11 1 0 1 11 1 1 0 07.证明下列等式(1)A+A B=A+B证明:左边= A+A B=A(B+B)+A B=AB+A B+A B=AB+A B+AB+A B=A+B=右边(2)ABC+A B C+AB C=AB+AC证明:左边= ABC+A B C+AB C= ABC+A B C+AB C+ABC=AC(B+B)+AB(C+C)=AB+AC=右边(3)EDCCDACBAA)(++++=A+CD+E 证明:左边=EDCCDACBAA)(++++=A+CD+A B C+CD E=A+CD+CD E=A+CD+E=右边(4) C B A C B A B A ++=C B C A B A ++ 证明:左边=C B A C B A B A ++=C B A C AB C B A B A +++)( =C B C A B A ++=右边8.用布尔代数化简下列各逻辑函数表达式 (1) F=A+ABC+A C B +CB+C B = A+BC+C B (2) F =(A+B+C )(A+B+C) = (A+B)+C C = A+B(3) F =ABC D +ABD+BC D +ABCD+B C = AB+BC+BD (4) F=C AB C B BC A AC +++= BC(5) F=)()()()(B A B A B A B A ++++=B A 9.将下列函数展开为最小项表达式 (1) F(A,B,C) = Σ(1,4,5,6,7)(2) F(A,B,C,D) = Σ(4,5,6,7,9,12,14) 10.用卡诺图化简下列各式(1)C AB C B BC A AC F +++=0 ABC00 01 11 1011111化简得F=C(2)C B A D A B A D C AB CD B A F++++=111111AB CD 00 01 11 1000011110化简得F=D A B A +(3) F(A,B,C,D)=∑m (0,1,2,5,6,7,8,9,13,14)1111111111AB CD 00 01 11 1000011110化简得F=D BC D C A BC A C B D C ++++(4) F(A,B,C,D)=∑m (0,13,14,15)+∑ϕ(1,2,3,9,10,11)Φ1ΦΦ1ΦΦ1Φ1AB CD 00 01 11 1000011110化简得F=AC AD B A ++11.利用与非门实现下列函数,并画出逻辑图。
杭州电子科技大学计算机组成原理第6章作业答案
作业
P253:1,2,4,10,12,16
6.1 指令包括哪几部分?各表示什么含意?
解:
指令包括操作码和地址码 操作码:用来指明该指令所要完成的操作,即定义指 令的功能 地址码:用来寻找执行指令所需要的操作数,即操作 数的地址信息。
6.2 在一地址指令、二地址指令中,如何指定二个操 作数地址?如)32, -128 -+127 2)
• • • • • • 立即寻址:无有效地址 直接寻址:EA=D 间接寻址:EA=(D) 变址寻址:EA=(RI)+D 基址寻址:EA=(Rb)+D 相对寻址:EA=(PC)+D 立即寻址:无 直接寻址:0-255 间接寻址:0-216-1,即0-65535 变址寻址:0-216-1+127, 0-216+126 基址寻址:0-216-1+127 , 0-216+126 相对寻址: 0-216-1+127, 0-216+126
1110 00_0000 … 1110 11_1111 1111 00_0000 … 1111 00_1111
A1
操作码 16位
零地址指 令 1111 01_0000 000000 … 1111 01_0000 111011
6.10 某机16位字长指令格式如下:
电子科技大学《数字逻辑设计及应用》solu
y z Next state of state A
00 01 11 10
Wx
00 BB BB CC A
01 AA,,BB AA,,BB AA AA 11 AA AA AA AA 10 A A CC A
下一状态未定 义,不满足完 备性。
下一状态不 唯一,不满 足互斥性。
For state C: Z+z’=1 Z∙z’=0 同时满足互斥和完备性。
S*,Z
16
,
补充题 3
已知某状态机针对D触发器的激励/输出表如表3所示,请导出最 小成本激励方程和输出方程
Q1Q0
D1
x
0
0
d
0
0
1d
1
D 1Q 0XQ 1X
表3:激励/输出表
Q1Q0
00 01 10 11
X
0
1
0 0 ,0 0 1 ,0
0 0 ,0 1 0 ,0
0 0 ,0 1 0 ,1
Dd1dD, 0d, Z
10
1 101
Q1*=D1= Q1x’y’+Q1’xy+Q1’Q2y +Q1’Q2x+Q1Q2’x’+Q1Q2’y’
Q2*=D2=Q2x’y’+Q2’x’y+Q2xy+Q2’xy’
xy
Q2*
00 01 11 10
Q1Q2
00 0 1 0 1
01 1
0 10
D1= Q2x’y+Q1x’y+Q1’x’y’ +Q2xy ’
only if x continues to be 1111 or 1001, the output z is 1. Otherwise, the
《数字逻辑》(第二版)习题答案 第六章
习题六1分析图1所示脉冲异步时序逻辑电路。
(1) 作出状态表和状态图;(2) 说明电路功能。
图1解答(1)该电路是一个Mealy型脉冲异步时序逻辑电路。
其输出函数和激励函数表达式为(2)电路的状态表如表1所示,状态图如图2所示。
图2(3) 由状态图可知,该电路是一个三进制计数器。
电路中有一个多余状态10,且存在“挂起”现象。
2 分析图3所示脉冲异步时序逻辑电路。
(1) 作出状态表和时间图;(2) 说明电路逻辑功能。
图3解答○1该电路是一个Moore型脉冲异步时序逻辑电路,其输出即电路状○2电路状态表如表2所示,时间图如图4所示。
表2图4○3 由状态表和时间图可知,该电路是一个模6计数器。
3 分析图5所示脉冲异步时序逻辑电路。
(1) 作出状态表和状态图; (2) 说明电路逻辑功能。
图5解答○1该电路是一个Moore型脉冲异步时序逻辑电路,其输出函数和激励函数表达式为○2该电路的状态表如表3所示,状态图如图6所示。
图6○3该电路是一个“x1—x2—x3”序列检测器。
4分析图7所示脉冲异步时序电路,作出时间图并说明该电路逻辑功能。
图7解答○1该电路是一个Moore型脉冲异步时序逻辑电路,其输出即电路状态。
激励函数表达式为○2电路次态真值表如表4所示,时间图如图8所示。
图8○3该电路是一个模4计数器。
5 用D触发器作为存储元件,设计一个脉冲异步时序电路。
该电路在输入端x的脉冲作用下,实现3位二进制减1计数的功能,当电路状态为“000”时,在输入脉冲作用下输出端Z 产生一个借位脉冲,平时Z 输出0。
解答○1设状态变量用y 2y 1y 0表示根据题意,可作出三位二进制减1计数器的状态转移表如表5所示。
○2 分析表5所示状态转移关系,可发现如下规律:● 最低位触发器的状态y 0只要输入端x 有脉冲出现便发生变化,即每来一个输入脉冲,触发器产生一次翻转。
因此,可令该触发器时钟端信号C 0=x ,输入端信号00y D =。
数字逻辑第6章习题参考解答
第6章习题参考解答6-3 画出74x27三输入或非门的德摩根等效符号。
解:图形如下6-10 在图X6.9电路中采用74AHCT00替换74LS00,利用表6-2的信息,确定从输入端到输出端的最大时间延迟。
解:该图中从输入到输出需要经过6个NAND2;每个NAND2(74AHCT00)的最大时间延迟为9 ns;所以从输入端到输出端的最大时间延迟为:54 ns。
6-31 BUT门的可能定义是:“如果A1和B1为1,但A2或B2为0,则Y1为1;Y2的定义是对称的。
”写出真值表并找出BUT门输出的最小“积之和”表达式。
画出用反相门电路实现该表达式的逻辑图,假设只有未取反的输入可用。
你可以从74x00、04、10、20、30组件中选用门电路。
解:真值表如下A1 B1 A2 B2 Y1 Y2 A1 B1 A2 B2 Y1 Y20 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 00 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 00 0 1 0 0 0 1 0 1 0 0 00 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 10 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 00 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 00 1 1 0 0 0 1 1 1 0 1 00 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 0利用卡诺图进行化简,可以得到最小积之和表达式为Y1=A1·B1·A2’+A1·B1·B2’ Y2=A1’·A2·B2+B1’·A2·B2Y 2采用74x04得到各反相器 采用74x10得到3输入与非 采用74x00得到2输入与非 实现的逻辑图如下:6-32 做出练习题6-31定义的BUT 门的CMOS 门级设计,可以采用各种反相门逻辑的组合(不一定是二级“积之和”),要求使用的晶体管数目最少,写出输出表达式并画出逻辑图。
解:CMOS 反相门的晶体管用量为基本单元输入端数量的2倍;对6-31的函数式进行变换:()()()()'2211'2'211'211'2111B A B A B A B A B B A A B A Y ⋅⋅⋅=+⋅⋅=⋅⋅+⋅⋅= ()()()()'1122'1'122'122'1222B A B A B A B A B B A A B A Y ⋅⋅⋅=+⋅⋅=⋅⋅+⋅⋅= 利用圈-圈逻辑设计,可以得到下列结构:()()()'''22'111B A B A Y ⋅+⋅= ()()()'''11'222B A B A Y ⋅+⋅=此结构晶体管用量为20只 (原设计中晶体管用量为40只)6-20 采用一片74x138或74x139二进制译码器和NAND 门,实现下列单输出或多数出逻辑函数。
数字逻辑 白中英 第六版 答案
第六章习题答案1现有D触发器组成的三个n位寄存器,需要连接起来传送数据。
当控制信号S a有效时,执行(Ra)→Rc的操作;当控制信号S b有效时,执行(R b)→R C的操作。
试写出连接电路的逻辑表达式,并画出逻辑电路图。
解:Rc = Ra·Sa·LDC + Rb·Sb·LDC2 现有D触发器组成的四个8位寄存器,要求它们之间实现数据传送,试设计连接电路。
解:BUS3 ALU的输出端一般带有一个移位器,其功能为:①ALU输出正常传送;②ALU输出左移1位(ALU i+1)传送;③ALU输出右移一位(ALU i-1)传送。
试设计移位器的逻辑电路。
解:4 一个系统有A,B两条总线,为了接收来自任何一条总线上的数据并驱动任何一条总线,需要一个总线缓冲寄存器。
请用D触发器和三态门设计一个总线缓冲寄存器。
解:5 试构造能完成下列程序操作的ASM图:(a)if X = N, then … 。
(b)if X≠N, then …, else …。
解:(c)for X from A to B, step C, do… 。
解:(d)while X = Y, do …。
解:(e)if X > N OR X < O, then …, else …。
解:6 有一个数字比较系统,它能对两个8位二进制进行比较。
其操作过程如下:先将两个8位二进制数存入寄存器A和B, 然后进行比较,最后将大数移入寄存器A中。
要求:⑴画出此系统方框图,并构造ASM流程图。
⑵设计一个计数器型控制器。
解:(1)②状态转移真值表PS NSB A B( D ) A( D )转移条件 C0 00 11 0 1 10 11 01 11 00 1无条件转移无条件转移无条件转移( A > B ) = 1A >B = 0根据 NS = PS·C 公式,激励方程表达式为:B ( D ) = BA + BA + BA·( A > B )A ( D ) = BA + BA + BA·( A >B ) = A + BA ·( A > B )③电路图④ 控制信号表达式:7. 根据题6的条件,设计一个MUX 型控制器。
数字电子技术 第六章习题答案
第六章 习题解答6.1. 分析题图P6.1所示电路的功能,列出功能表。
解:图P6.1所示电路的功能表如表6.1所示。
将功能表中各变量数值关系的逻辑函数用对应的“卡诺图”如图6.1所示。
RS 具有约束条件RS =0,触发器的逻辑表达式为⎪⎩⎪⎨⎧=+=+0RS Q R S Q n 1n ,根据这一逻辑表达式,P6.1逻辑电路具有基本RS 触发器的逻辑功能,约束条件是SR=0。
6.2同步RS 触发器与基本RS 触发器的主要区别是什么?解:同步RS 触发器与基本RS 触发器的主要区别是基本RS 触发器的RS 输入信号不论任何时刻都是有效的,只要RS 输入的状态组合发生变化,输出Q 的状态跟随发生变化;而同步同步RS 触发器的RS 输入信号只要在CP 时钟脉冲信号有效时段内起作用,只有在这一时段内,输出Q 的状态才跟随RS 输入的状态组合变化而发生变化。
1& & 1QR图 P6.1QR S Q nQ n+1功 能 1 1 1 1 0 1 不用 不用 不允许11 0 0 0 1 0 0 01=+n Q 置0 0 0 1 1 0 1 1 1 11=+n Q 置10 00 00 10 1n n Q Q =+1 保持6.3如图P6.3 (a)所示电路的初始状态为Q =1,R 、S 端和CP 端的信号如图P6.3(b )所示,画出该同步RS 触发器相应的Q 和Q 端的波形。
解:根据图P6.3 (a)所示电路结构,其功能为同步RS 触发器,电路的特性方程为:⎪⎩⎪⎨⎧=+=+0RS Q R S Q n 1n ,若R=S=1,在CP 时钟脉冲信号为“1”的时段内,触发器的两个输出端的状态均输出“1”,此种情况下,若CP 时钟脉冲信号从“1”状态,跳变为“0”的输入状态,则触发器的两个输出状态为不确定状态。
根据特性方程以及电路的初始状态,作出电路的输出端时序图如图6.3所示。
6.4 主从RS 触发器输入信号的波形如图P6.4(a )、(b )所示。
数字逻辑第6章习题解答.docx
习题六6.1可编程逻辑器件有哪些主要特点?PLD作为一种通用型可编程逻辑器件,而它的逻辑功能又是由用户通过对器件编程来自行设定的。
它可以把一个数字系统集成在一•片PLD上,而不必由芯片制造厂商去设计和制作专用集成芯片。
采用PLD设计数字系统和中小规模相比具有如下特点:(1)减小系统体积:单片PLD有很高的密度,可容纳中小规模集成电路的几片到十几片。
(低密度PLD小于700门/片,高密度PLD每片达数万门,最高达25万门)。
(2)增强逻辑设计的灵活性:使用PLD器件设计的系统,可以不受标准系列器件在逻辑功能上的限制;用户可随时修改。
(3)缩短设计周期:由于可完全由用户编程,用PLD设计一个系统所需时间比传统方式大为缩短;(4)用PLD与或两级结构实现任何逻辑功能,比用中小规模器件所需的逻辑级数少。
这不仅简化了系统设计,而减少了级间延迟,提高了系统的处理速度;(5)由于PLD集成度高,测试与装配的量大大减少。
PLD可多次编程,这就使多次改变逻辑设计简单易行,从而有效地降低了成本;(6)提高系统的可靠性:用PLD器件设计的系统减少了芯片数量和印制板面积,减少相互间的连线,增加了平均寿命,提高抗干扰能力,从而增加了系统的可靠性;(7)系统貝有加密功能:多数PLD器件,如GAL或高密度可编程逻辑器件,木身具有加密功能。
设计者在设计时选屮加密项,可编程逻辑器件就被加密。
器件的逻辑功能无法被读出,有效地防止电路被抄袭。
6.2常见PLD器件有哪些主要类型?常见PLD器件根据可编程逻辑器件问世的时间,我们把PLA、PAL和GAL称为早期的可编程逻辑器件,把CPLD及FPGA称为近代的可编程逻辑器件。
也有人把它们分别称为低密度PLD和高密度PLDo6.3简述PAL和PLA在结构上的主要区别。
PAL是由可编程的与阵列、固定的或阵列和输出电路三部分组成。
冇些PAL器件中,输出电路包含触发器和从触发器输出端到与阵列的反馈线,便丁实现时序逻辑电路。
西安电子科技大学版数字电子技术(第三版)课后习题答案第六章
西安电子科技大学版数字电子技术(第三版)第六章时序逻辑电路1.解:状态迁移图计数器的计数模为六。
2.(1)由所给方程画出逻辑图(2)该电路是异步电路,对异步电路的分析,主要注意每一级触发器的时钟。
对Q2、Q3而言,因为其J=K=1,每一时钟下降沿必翻转,即在Q1由1→0时,Q2翻转一次;同样,Q2由1→0时,Q3翻转一次。
为了判断电路的计数模,应先作出状态迁移表。
该电路为一个具有自启动能力的异步模九计数器(3) 由上述状态迁移表,可画出状态迁移图,如图所示。
2. 解 由波形图直接得状态迁移关系。
由此可看出该计数器是一个同步模六递减计数器。
由状态迁移表、作出卡诺图,从而求得各级触发器的特征方程,再与JK 触发器特征方程n nn Q K Q J Q+=+1相比较,即可得激励方程:nAn B nC A nAB nAC A n Cn A B nB n AC nAn A nB n A nB nC nA nB n Cn A nC nB nA n C Q Q Q C K Q K Q K J Q Q J Q Q J Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q ========+=+=+++11111迁移表卡诺图 如选D 触发器,则激励方程为:nAnB nC nAA n CnA n Bn A B n Cn A nC n B n A C nAn A nCnA nB n A n B n Cn A nC nB nA n C Q Q Q C Q D QQ Q Q D QQ Q Q Q D Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q ==+=+==+=+=+++111由激励方程画出逻辑图。
D 触发器电路图。
最后还应检验自启动能力: 110→011; 111→110 显然该电路具有自启动能力。
3. 解:写出方程 激励方程:nnn Q Q D Q D 21211⊕==特征方程:nnn n n Q Q Q Q Q 2112111⊕==++状态真值表状态迁移图该电路为同步四进制加法计数器。
《数字电子技术基础》第六章习题答案
第六章存储器和可编程器件6.1 填空1、按构成材料的不同,存储器可分为磁芯和半导体存储器两种。
磁芯存储器利用 正负剩磁 来存储数据;而半导体存储器利用 器件的开关状态 来存储数据。
两者相比,前者一般容量较 大 ;而后者具有速度 快 的特点。
2、半导体存储器按功能分有 ROM 和 RAM 两种。
3、ROM 主要由 地址译码器 和 存储矩阵 两部分组成。
按照工作方式的不同进行分类,ROM 可分为 固定内容的ROM 、 PROM 和 EPROM 三种。
4、某EPROM 有8数据线,13位地址线,则其存储容量为 213×8 。
5、PLA 一般由 与ROM 、 或ROM 和 反馈逻辑网络 三部分组成。
6.2 D 0A 0D 1m(3,6,9,12,15)D 2A 1A 0D 3m(0,5,9,13)==∑=⋅=∑⎧⎨⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪ 6.3地址译码器A1A0D3 D2 D1 D0B1B0m 0m 156.4 1。
F Q Q Q Q Q Q Q F Q Q Q Q Q Q Q Q Q F Q Q 110212102210210210310=⋅+⋅+⋅=⋅⋅+⋅+⋅⋅=⋅⎧⎨⎪⎪⎩⎪⎪2、CP F1F2F36.5A AB BC C i-1i-1S i C i6.6 用PLA 实现BCD8421码十进制加法计数器和相应的显示译码电路。
D 1Q1Q1D2 Q2 Q2D3 Q3Q3D4Q4Q49 87654 3210a b c d e f ga b cdef g下面资料为赠送的地产广告语不需要的下载后可以编辑删除就可以,谢谢选择,祝您工作顺利,生活愉快!地产广告语1、让世界向往的故乡2、某沿河楼盘:生活,在水岸停泊3、一江春水一种人生4、某钱塘江边楼盘:面对潮流经典依旧5、海景房:站在家里,海是美景;站在海上,家是美景6、以山水为卖点的楼盘:山水是真正的不动产7、某城区的山腰上的楼盘:凌驾尊贵俯瞰繁华8、某地势较高的楼盘:高人,只住有高度的房子9、某学区房:不要让孩子输在起跑线上10、尾盘:最后,最珍贵11、回家就是度假的生活12、生命就该浪费在美好的事情上我们造城——2、我的工作就是享受生活——3、我家的客厅,就是我的生活名片——4、在自己的阳台看上海的未来——5、公园不在我家里我家住在公园里——6、这里的花园没有四季——7、***,装饰城市的风景——8、***,我把天空搬回家——9、房在林中,人在树下——10、生活,就是居住在别人的爱慕里——11、到〖星河湾〗看看好房子的标准——12、好生活在〖珠江〗——13、爱家的男人住〖百合〗城市岸泊:城市的岸泊,生活的小镇生活之美不缺少,在于发现情趣不在于奢华,在于精彩生活有了美感才值得思考……玫瑰庄园:山地生态,健康人生卓越地段,超大社区一种完整且完善的环境,像原生一样和谐原生景象自然天成人本理念精品建筑知名物业智能安防诚信为本实力铸造比华利山庄:海岸生活——引领世界的生活方式海岸生活——22公里的奢华海岸生活——高尚人生的序曲海岸生活——人与自然的融合苹果二十二院街:人文自然现代铺的蔓伸荣和山水美地:让世界向往的故乡香港时代:时代精英开拓未来领衔建筑,彰显尊贵绿地崴廉公寓:金桥40万平方米德国音乐艺术生活汇都国际:昆明都心,城市引擎财富之都风情之都梦幻之都文化之都商贸之都西部首座巨型商业之城颠峰商圈的原动力,缔造西部财富新领地新江湾城:绿色生态港国际智慧城新江湾城,一座承载上海新梦想的城区上海城投,全心以赴建设知识型,生态型花园城区风和日丽:入住准现楼,升值在望湾区大户,空中花园大格局下的西海岸市中心:市中心少数人的专属颠峰珍贵市中心的稀世名宅正中心城市颠峰领地颠峰勾勒稀世名宅繁华不落幕的居家风景地利皇者尽得先机稀世经典180席阳光国际公寓:阳光金桥来自纽约的生活蓝本钟宅湾:海峡西岸生态人居休闲商务区汇聚国际财富与人居梦想的绝版宝地二十一世纪是城市的世纪,二十一世纪也是海洋的世纪谁控制了海洋,谁就控制了一切站在蓝色海岸的前沿,开启一个新的地产时代东南门户海湾之心海峡西岸生态人居休闲商务区让所有财富的目光聚集钟宅湾,这里每一天都在创造历史上海A座(科维大厦):创富人生的黄金眼掘金上海!创富人生!远东大厦:花小公司的钱,做大公司的事未来城:无可挑战的优势无可限量的空间绿地集团:居住问题的答疑者,舒适生活的提案人茶马驿栈:精明置业时机享受附加值财富最大化雪山下的世外桃源茶马古道上千年清泉之乡金地格林春岸:城市精英的梦想家园繁华与宁静共存,阔绰身份不显自露建筑覆盖率仅20%,令视野更为广阔占据最佳景观位置,用高度提炼生活完美演绎自然精髓,谱写古城新篇章创新房型推陈出新,阔气空间彰显不凡365天的贴身护卫,阔度管理以您为尊金地格林小城:心没有界限,身没有界限春光永驻童话之城我的家,我的天下东渡国际:梦想建筑,建筑梦想齐鲁置业:传承经典,创新生活比天空更宽广的是人的思想创新远见生活嘉德中央公园:一群绝不妥协的居住理想家完成一座改变你对住宅想象的超越作品极至的资源整合丰富住家的生活内涵苛求的建造细节提升住家的生活品质地段优势,就是永恒价值优势设计优势,就是生活质量优势景观优势,就是生命健康优势管理优势,就是生活品味优势空中华尔兹:自然而来的气质,华尔兹的生活等级享受,没有不可逾越的极限所谓完美的习惯,是舒适空间的心情定格!临江花园:经典生活品质风景中的舞台美林别墅:源欧美经典纯自然空间住原味别墅赏园林艺术淡雅怡景温馨自然钱江时代:核心时代,核心生活核心位置创意空间优雅规划人文景观财富未来城市精神,自然风景,渗透私人空间泰达时尚广场:是球场更是剧场城市经济活力源时尚天津水舞中国未来都会休闲之居创意时尚天天嘉年华健康快乐新境界商旅新天地缔造好生意城市运营战略联盟,参与协作,多方共赢华龙碧水豪园:浪漫一次,相守一生东方莱茵:品鉴品位宜家宜人建筑一道贵族色彩品鉴一方美学空间品位一份怡然自得荡漾一股生命活力坐拥一处旺地静宅体会一种尊崇感受常青花园(新康苑):新康苑生活感受凌驾常规大非凡生活领域成功人士的生活礼遇拥有与自己身份地位相等的花园社区在属于自己的宴会餐厅里会宾邀朋只与自己品味爱好相同的成功人士为邻孩子的起步就与优越同步酒店式物管礼遇拥有[一屋两公园前后是氧吧]的美极环境水木清华:住在你心里福星惠誉(金色华府):金色华府,市府街才智名门——释放生命的金色魅力真正了解一个人,要看他的朋友,看他的对手。
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01 11 10 1 d 0 d d d d d
d
d
d
1
d
d
d
d
K1 Q0C 00 01 11 10 Q 2 Q1
00 01 d 0 0 d d 0 d 1 0 d 0 1
11
14
10
d
d
d
d
J1 Q0C 00 01 11 10 Q 2 Q1
00
J1 Q2 C
1 d
0 d
d d
d d
01 11 10
X
Q2n
Q1n
Q2n+1 Q1n+1
Z
0 0 0 0 1 1 1 1
0 0 1 1 0 0 1 1
0 1 0 1 0 1 0 1
0 1 1 0 1 0 0 1
1 0 1 0 1 0 1 0
0 0 0 1 1 0 0 0
(3) 状态转换图
X/Z 0/0 1/0
00 0/1 1/1 11
01
1/0 1/0
J 3 X Q1Q2、K 3 1 J 2 Q3 ( X Q1 )、K 2 X Q1 J1 X Q3、K1 Q2 Z X Q3
电路图省略
20、试用JK触发器设计一个六进制减法计数器。
000
/1
/0
001
/0
010 /0
101
/0
100
/0
011
Q3n 0 0 0 0 1 1 1 1
J 2 Q1 Q0 C
01 11 10
d
d
d
d
K2 Q0C 00 01 11 10 Q 2 Q1
00 d d d d
K 2 Q0 C
13
01
d
1 d
d
0 0
d
1 d
d
1 d
11
10
现态 Q2 Q1 Q0 000 001 010 011 100 101 110 111 Q -> Qn+1 0 0 0 1 1 0 1 1
1/0
1/1
11、
表6-1 (A,E),B,C,D,F,G 表6-2 A,(B,F),C,(D,E)
12、
表6-3 (A,B,F),(B,E,F)(C,D) 表6-4 (A,B,C),(A,C,D)(A,D,E)
13、
表6-5
A(00),B(01),C(10),D(11) 表6-6
A(00),B(01),C(11),D(10)
Z
Q2n+1 Q1n+1
0 0 0 0 1 1 1 1
0 0 1 1 0 0 1 1
0 1 0 1 0 1 0 1
0 1 1 0 0 0 1 0
1 0 0 1 0 0 1 0
0 0 0 1 0 0 0 0
电路图省略
18、试用JK触发器设计一个“110”代码检测器。 0/0 B 0/0 D 0/0 1/0 1/0 E 0/0 1/0 0/0 F A 1/0 C 1/0
现态 Q 2Q 1Q 0 000 001
次态/输出 C=0 C=1 110/0 100/0 111/0 100/0
010 011 100 101 110 111
011/0 111/0 010/0 010/0 010/0 000/1
001/0 000/1 110/0 011/0 111/0 011/0
0/0 10
0/0
(4) 时序图 1 2 3 4 5
1 2 3 4 5
CP X Q1n Q2n Y
CP X Q1n
Q2n Y
“1”
“0”
(5) 电路功能:X=0时,4进制加法计数器; X=1时,4进制减法计数器。
4进制可异计数器(可加可减)。
9、作出“1011”序列检测器的状态图。典型输入、 输出序列如下。 输入X:1010101101100011110110001 输出Z:0000000100100000000010000 1/0 解: 1/0 0/0 X/Z S0 S1 0/0 0/0 0/0 S3 S2
J1=K1=1 J2=K2=XQ1 Z=XQ1Q2+XQ1 Q2
写出状态方程
根据Q
n 1
n 1 n 1
JQ KQ得
Q1 X Q1 Q 2
Q1
Q2
(2) 状态转换表
Q
n 1 1
Q
n 1
n 1 n Q2 X Q1n Q2
n n Z X Q1nQ2 X Q1n Q2
次态/输出 C=0 C=1 110/0 ddd/0 011/0 111/0 ddd/0 ddd/0 010/0 000/1 J 0 1 d d K d d 1 0 100/0 ddd/0 ddd/0 000/1 110/0 ddd/0 111/0 011/0
J1 Q0C 00 01 11 10 Q 2 Q1
17、试用JK触发器设计一个“0010”串行序列检测 器(可重叠)。 X/Z 0/0 S1 0/0
1/0
S0 1/0
1/0 0/1
S3
1/0
S2
0/0
1/0 S0 1/0 S3
X Q2n
0/0 1/0 0/1 1/0
Q1n
S1 S2
J 2 X Q1、K 2 Q1
0/0 J1 X Q2、K1 X Q2 Z X Q2Q1 0/0
01 11 10
d
0
d
d
K0 Q0C 00 01 11 10 Q 2 Q1
00
K 0 Q 2C Q 2 C
d
d
d
d
01
d
d d
d
d d
1
0 d
0
1 d
11
17
10
(3) 检查自启动问题
1 Qn Q2 Q1 Q2Q0 C Q2 Q0C 2 n 1 Q1 Q2 Q1 Q1 C Q2Q1 Q0 Q2Q1C Q2Q1 C Q1 Q0 C 1 Qn Q2Q1 Q0 Q1 Q0C Q2Q0C Q2Q0 C 0
110/0 ddd/d
111/0 011/0
(2) 求输出方程、状态方程、激励方程
现态 Q2 Q1 Q0 000 001 010 011 100 101 110 111 次态/输出 C=0 C=1 110/0 ddd/d 011/0 111/0 ddd/d ddd/d 010/0 000/1 100/0 ddd/d ddd/d 000/1 110/0 ddd/d 111/0 011/0
d
d
K1 Q2C Q2Q0 C
K1 Q0C 00 01 11 10 Q 2 Q1
00 01 d 0 0 d d 0 d 1 0 d 0 1
11
15
10
d
d
d
d
现态 Q2 Q1 Q0 000 001 010 011 100 101 110 111 Q -> Qn+1 0 0 0 1 1 0 1 1
16、试用JK触发器设计一个可控计数器。 当C=1时,实现000→100→110→111→011→000; 当C=0时,实现000→110→010→011→111→000。
解:(1)根据题意,现态 状态表为: Q2 Q1 Q0
000 001 010 011 100 101 110 111 次态/输出 C=0 110/0 ddd/d 011/0 111/0 ddd/d ddd/d 010/0 000/1 C=1 100/0 ddd/d ddd/d 000/1
1/0 000 0/0
010
1/0 0/0
100
1/0 0/1 1/0 0/0
001
1/0 0/0
011
X 1 1 1 1 1 1 1 1
Q3n 0 0 0 0 1 1 1 1
Q2n Q1n Q3n+1 Q2n+1 Q1n+1 Z 0 0 0 1 0 0 0 1 0 1 1 0 1 0 1 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 d d d d 1 0 d d d d 1 1 d d d d
G
0/0 1/0 0/1 1/0
由图可见:状态D、E、F是等效的。故可以消去D 和E ,得以下化简后的状态图:
A A 0/0 B 0/0 D 1/0 C 0/0 0/0 0/0 1/0 F G B 1/0 C 1/0
1/0 E
0/0
F
1/0 G
0/0 1/0 0/0 1/0 0/0 1/0 0/1 1/0 0/0 1/0 0/1 1/0
0 1
1 0
0 0
可自启动也无错误输出。电路省略。
23、试利用74LS161构成160进制计数器。 解:根据第141页表6-34中的功能表,74LS161为 异步清0和同步置数。 160进制计数器的有效状态为0-159 所以:若采用异步清0法,则在160状态产生 异步清0信号。 160=10100000 若采用同步置数,则在159状态产生预置数。 159=10011111
00
01 11 10 0 1 0 0 d 1 d d d d d d
d
0
d
d
K0 Q0C 00 01 11 10 Q 2 Q1
00 01 d d d d
d
d d
d
d d
1
0 d
0
1 d
11
16
10
J0 Q0C 00 01 11 10 Q 2 Q1
00
0 1 0 0 d 1 d d d d d d
J 0 Q2Q1 Q1C