《时序逻辑电路》练习题及答案
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《时序逻辑电路》练习题及答案
[6.1] 分析图P6-1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，说明电路能否自启动。
图P6-1
[解]
驱动方程：311Q K J ==， 状态方程：n
n n n n n n Q Q Q Q Q Q Q 13131311⊕=+=+；
122Q K J ==， n n
n n n n n Q Q Q Q Q Q Q 12212112
⊕=+=+； 33213Q K Q Q J ==，， n n
n n Q Q Q Q 12313 =+；
输出方程：3Q Y =
由状态方程可得状态转换表，如表6-1所示；由状态转换表可得状态转换图，如图A6-1所示。电路可以自启动。
表6-1
n n n Q Q Q 123 Y Q Q Q n n n 111213+++ n n
n Q Q Q 123 Y Q Q Q n n n 1112
13+++ 0
00 00 1 010 01 1 0010 0100 0110 1000 100 10 1 110 11 1 000 1 011 1 010 1 001 1
图A6-1
电路的逻辑功能：是一个五进制计数器，计数顺序是从0到4循环。
[6.2] 试分析图P6-2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。A 为输入逻辑变量。
图P6-2
[解]
驱动方程：21Q A D =， 212Q Q A D = 状态方程：n n Q A Q 21
1
=+， )(122112n n
n n n Q Q A Q Q A Q +==+
输出方程：21Q Q A Y = 表6-2
由状态方程可得状态转换表，如表6-2所示；由状态转换表
可得状态转换图，如图A6-2所示。
电路的逻辑功能是：判断A 是否连续输入四个和四个以上“1”
信号，是则Y=1，否则Y=0。
图A6-2
[6.3] 试分析图P6-3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，检查电路能否自启动。
图P6-3
[解]
321Q Q J =，11=K ； 12Q J =，312Q Q K =； 23213Q K Q Q J ==，
=+11n Q 32Q Q ·1Q ； 211
2
Q Q Q n =++231Q Q Q ； 3232113Q Q Q Q Q Q n +=+ Y = 32Q Q
电路的状态转换图如图A6-3所示，电路能够自启动。
图A6-3
[6.4] 分析图P6-4给出的时序电路，画出电路的状态转换图，检查电路能否自启动，说明电路实现的功能。A 为输入变量。
n n Q AQ 12 Y Q Q n n 1
112++ 000 00 1 010 01 1 100 11 1 110 10 1 010
100 110 00 1 11 1 100 010
000
图P6-4
[解]
111==K J ，代入到特性方程n n n Q K Q J Q 111111+=+，得：n n Q Q 111=+；
122Q A K J +==，代入到特性方程n n n Q K Q J Q 222212
+=+，得：n
n n Q Q A Q 2112⊕⊕=+；
12122121Q AQ Q Q A Q AQ Q Q A Y +==
由状态方程可得其状态转换表，如表6-4所示，状态转换图如图A6-4所示。
图A6-4
其功能为：当A =0时，电路作2位二进制加计数；当A =1时，电路作2位二进制减计数。
[6.5] 分析图P6-5时序逻辑电路，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，说明电路能否自启动。
图P6-5
[解] 驱动方程：
100==K J ， 013201Q K Q Q Q J ==，,
102302Q Q K Q Q J n
n
==，， 032103K Q Q Q Q J ==，
n n Q AQ 12 Y Q Q n n 1
112++ 000 00 1 010 01 1 100 11 1 110 10 1 01 1 100 110 000 110 10 1 010 000
代入特性方程得状态方程：
n n n n Q Q K Q J Q 0000010=+=+
n n n n n n n n n n n Q Q Q Q Q Q Q Q Q K Q J Q 0
1013012111111++=+=+ n n n n n n n n n n Q Q Q Q Q Q Q Q K Q J Q 0212023222212++=+=+
n n n n n n n n n Q Q Q Q Q Q Q K Q J Q 030123333313+=+=+
输出方程： 0123Q Q Q Q Y =
状态转换表如表6-5所示。 表6-5
状态转换图如图A6-5所示。
图A6-5
由以上分析知，图P6-5所示电路为同步十进制减法计数器，能够自启动。
[6.6] 试画出用2片74LS194组成8位双向移位寄存器的逻辑图。 [解] 如图A6-6所示。
n n n n Q Q Q Q 0123 Y Q Q Q Q n 0n n n 1111213++++ n n n
n Q Q Q Q 0123 Y Q Q Q Q n 0n n n 11112
13++++ 0
000 100 1 1000 011 1 0110 010 1 0100 001 1 1001 1 10000 01110 01100 01010 01000 00110 00100 0010 000 1 1010 101 1 1100 110 1 1110 111 1 00010 00000 01010 10100 00110 11000 01010 11100