数字电路时序电路习题课

Q0Q1Q2Q3
CET
TC
CEP CT74160 PE
CPD0D1D2D3 CR
Q0Q1Q2Q3
CET
TC
CEP CT74160 PE
CPD0D1D2D3 CR
CP
1
六、图示电路是一级两相时钟源。试画出在时钟CP信号作用下， Q，Q，vO1及vO2的波形。
1J Q
&
&
vO1
CP
G1
G2
> Cl 1K Q
Q2
6 0 0011
7 1 0001
百度文库Q3
• 电路是7分频器,分频系数是7。
二、分析图示电路。求电路的状态表及电路的输出序列码。
1
E 74HC151 Y
ABC
DDDDDDDD20163457
1
L
DSR
Q0Q1Q2Q3
S1
DSL 74HC194
S0
1
CP
CP D0 D1 D2 D3 RD
［题意分析］：• 本电路为一级移位型序列码产生器。
解: (1)用NE555设计多谐振荡器
VCC
2 kΩ RA 5.5kΩ RB 2 kΩ D1
D2
C 1000pF
84 7 6 NE555 3
2
5
1
vO 0.01μ F
振荡频率 占空比
f 1.43 150kHz (R A R B )C q RA 1 RA RB 2
选 C＝1000PF，调节 RA ＝ RB ＝ 4.75k
• JK触发器7472为输出缓冲器。
改变74HC151D0~D7的数据可得不同的输出序列码。
解： 根据电路中各器件的功能，列出电路的状态表。 状态表
Q3 Q2 Q1 Q0
用74LS160产生频率为1.2kHz的方波输出 。 (74LS160是同步十进制计数器，异步清零、同步置数) [题意分析]: (1)用NE555设计占空比为1／2的多谐振荡器
——选用占空比可调的电路。
(2)用74LS160设计计数分频器，分频比为1／125。可用多种 方案，只要电路合理、可靠即可。
D0D1D2D3D4D5D6D7
0 1
Z
1
TC D0D1D2D3 CET PE 74HCT161 CEP
1 7472
KJ
1
CR Q0Q1Q2Q3CP
CP
［题意分析］：
SSS210
YY 74HC151 D0D1D2D3D4D5D6D7
E
0 1
• 本电路为一级计数型序列码发生器。 • 74HCT161构成模8计数器。74HC151为组合输出电路。
CR
>CP1
½ 74HCT390
>CP0 Q0 Q1 Q2 Q3
&
八、试分析图示电路的逻辑功能。要求列出状态表，求出电路 的输出序列码，说明电路中JK触发器的作用。
Z
1
TC D0D1D2D3 CET PE 74HCT161 CEP
1 7472
KJ
1
CR Q0Q1Q2Q3CP
CP
S2
YY
SS10 74HC151 E
(2)用74LS160设计计数分频器，分频比为1／125。
——用3片74LS160，采用并行进位方式，构成一模为103 的计数器。当计数值为124时产生置数信号，同时加至3片 的PE端，待下一个CP信号输入时，将计数器置0。
&
Y
1
Q0Q1Q2Q3
CET
TC
CEP CT74160 PE
CPD0D1D2D3 CR
VC
R1 R2
C
78 4
A
3
6 NE555
JQ CP KQ
2
5
C
1
A VO
VO 多谐振荡器 + T’触发器
TPH = (R1+R2) C ln2
0.7 (R1+R2) C
TPL = R2C ln2
0.7 R2C
T = TPH + TPL
0.7 (R1+2R2) C
五、用NE555构成占空比为1／2的多谐振荡器，振荡频率 f=150kHz。
• CR:
启动信号，使初始状态为0000
解: • 按右移位操作方式列出电路状态表、时序图。
状态表
Y=DSR =Q3Q2
1 2345678
CP
CP DSR Q0 Q1 Q2 Q3 Y(DRS)
0 1 0000 1 1 1000
Q0
2 1 1100 3 1 1110
Q1
4 0 1111 5 0 0111
从而构成两相时钟输出。
七、1、分析图1为几进制计数器
1
CR D0 D1 D2 CEP
D3
TC
CET 74HCT161 PE
1
CP Q0 Q1 Q2 Q3
1
1 101 0
CR D0 D1 D2 D3
EP
TC 1
ET 74HCT161 PE
CP Q0 Q1 Q2 Q3
&
图1
5×11=55
2、若用整体反馈清0法实现同样功能，试在图2中完成逻辑示意图
&
&
vO2
G3
G4
［题意分析］：
• 边沿JK触发器接成模2计数器，其输出的两个状态作为选通信 号，控制时钟CP输出。
•当 Q＝0时，CP信号经G3、G4由 vO2 输出； 当 Q＝1时，CP信号经G1、G2由 vO1输出。
解：由题意分析画出Q，Q，vO1和vO2的波形。
CP Q Q vO1 vO2
1
CR D0 D1 D2 D3
CEP CET 74HCT161
TC PE
1
CR D0 D1 D2 D3
CEP
TC
CET 74HCT161 PE
CP Q0 Q1 Q2 Q3
11
CP Q0 Q1 Q2 Q3
1
图2
&
若用整体反馈清0法（利用74HCT390）实现55进制
CR
>CP1
½ 74HCT390
>CP0 Q0 Q1 Q2 Q3
• 移位寄存器74HC194 S1S0=01 —— 右移位 • Q2Q1Q0 →CBA；Y → DSR • L＝Q3
解： 根据电路中各单元的工作方式及相互关系，列出状态表。
状态表
1
Q3 Q2 Q1 Q0
DSR
0000
1
0001
0
0010
1
0101
1
E 74HC151 Y
ABC
DDDDDDDD20163457
1
1011
1
0111
0
1110
1
1101
0
L
DSR
Q0Q1Q2Q3
S1
DSL 74HC194
S0
1
1010 0100
0
CP
CP D0 D1 D2 D3 RD
0
1000
1
0001
0
输出序列码：L＝0001011101
四、1）画出A、VO波形图 2）写出A点波形的参数表达式（周期，高、低电平持续时间）
—— 习题课 ——
一、分析下图所示由双向移位寄存器74HC194构成的分频器的 分频系数。要求列出状态表，画出时序图。
Y
&
DSR Q0 Q1 Q2 Q3
S1
DSL 74HC194 S0 1
CP
D0 D1 D2 D3 CR
[题意分析]: • S1S0=01 —— 工作于右移位操作方式
• Y=DSR =Q3Q2 —— 循环移位