万里学院数字电子技术第五章习题及参考答案
数电第五章习题答案精编版
5.4 对于图P5.4电路，试导出其特征方程并说明对A、B的取值有无约束条件。
Q图P5.11P5.125.12 画出图P5.12电路中Q 1、Q 2 的波形。
解：特征方程为： ，Q 端波形如图P5.12所示。
=[D]·CP 1,Q 1n+1Q 2n+1= Q 1n[]·CP 2图P5.14 图P5.155.15 画出图P5.15电路中Q 端的波形。
解：Q 端波形如图P5.15所示。
5.16 试作出图P5.16电路中Q A 、Q B 的波形。
解：特征方程为： ， ，Q 端波形如图P5.16所示。
图P5.16 图P5.17Q A n+1= Q B n[]·A Q B n+1= Q A n []·BA R DB Q A Q BR D CP CP ⊕Q 2Q 1Q 25.17 试作出图P5.17电路中Q 1、Q 2 的波形。
解：特征方程为： ， ，Q 端波形如图P5.17所示。
5.18 试作出图P5.18电路中Q 1和Q 2的波形（设Q 1和Q 2的初态均为“0”），并说明Q 1和 Q 2对于CP 2各为多少分频。
解：特征方程为： ， ，Q 端波形如图P5.18所示。
Q 1和Q 2对于CP 2都是4分频，即图P5.18 图P5.195.19 已知电路如图P5.19，试作出Q 端的波形。
设Q 的初态为“0”。
解：特征方程为： ，Q 端波形如图P5.19所示。
5.20 已知输入u I 、输出u O 波形分别如图P5.20所示，试用两个D 触发器将该输入波形u I 转换成输出波形u O 。
解：输出u O 是对输入u I 的4分频，而采用1个DFF 可实现2分频，故实现电路如图P5.20所示。
图P5.205.21 试分别用公式法和列表图解法将主从SR 触发器转换成JK 触发器。
解1：Q 1n+1= Q 1n []·(CP ⊕Q 2)Q 2n+1= Q 2n []·Q 1?)?,(2221==CP Q CP Q f f f f Q 1n+1= Q 1n []·CP 1Q 2n+1= ·Q 2n []·CP 2Q 1n CP 2CP 1Q 1Q 241,412221==CP Q CP Q f f f f Q n+1= [ A ]·CP CP A Qu Iu OQ n+1=S+RQ n SR =0Q n+1=JQ n +KQn令新老触发器的次态方程相等，则有S=JQ n ，R=K但不满足约束条件SR =0。
数电第五版第五章课后习题及答案演示精品PPT课件
【题5.15】已知CMOS边沿触发方式JK触发器各输入端 的电压波形如图P5.15所示,试画出Q,Q’端对应的电压 波形。
20
解：根据JK触发器逻辑功能的定义和边沿触发方式的动作特 点，画出的Q,Q’ 端电压波形如图A5.15。
21
【题5.18】设图P5.18中各触发器的初始状态皆为Q=0，试画 出在CLK信号连续作用下各触发器输出端的电压波形
10
解：根据SR触发器逻辑功能的定义及脉冲触发方式的动作特 点，即可画出图A5.8中Q和Q’的电压波形。
11
【题5.9】 若主从结构SR触发器的CLK,S,R, 各输入端电压波 形如图P5.9所示， =1，试画出Q,Q’ 端对应的电压波形。
12
解：根据SR触发器逻辑功能的定义及脉冲触发方式的动作特 点，即可画出Q,Q’的电压波形，如图A5.9所示。
学习要点： 1、不同电路结构触发器的动作 特点； 2、不同逻辑功能触发器的特性；
1
【题5.1】 画出图P5.1由与非门组成的SR锁存器输出端Q,Q’的 电压波形，输入端 , 的电压波形如图中所示。 解：见图A5.1.
No Image
2
3
【题5.4】图P5.4所示为一个防抖动输出的开关电路。当拨动 开关S时，由于开关触点接通瞬间发生振颤 , 和 的电压波 形如图中所示，试画出Q,Q’端对应的电压波形。
从高电平跳变成低电平以后电路的工作过程与上述过 程类似。这样就得到了图A5.20的 电压波形。
25
【题5.21】 在图P5.21所示的主从JK触发器电路中，CLK 和 A 的电压波形如图中所示，试画出 Q 端对应的电压波形。设触 发器的初始状态为 Q = 0.
26
写在最后
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
数字电子技术基础 第五章、第六章习题参考答案
第五章锁存器和触发器
1、1n n Q S RQ +=+， 0SR =
2、n
Q ， 0 3、32
4、T
7、
A B
J
4-13题解图
8、
D=B A ⊕
第六章时序逻辑电路
1、输入信号，原来的状态
2、异
3、n
4、4，4
5、反馈清零、反馈置数
6、N
7、状态方程和输出方程：
8、激励方程
状态方程
输出方程
Z=AQ1Q0
根据状态方程组和输出方程可列出状态表，如表题解6．2．4所示，状态图如图题解6。
2．4所示。
14、
15、状态方程为：
24、解：74HC194功能由S1S0控制
00 保持，01右移10 左移11 并行输入
当启动信号端输人一低电平时，使S1=1，这时有S。
＝Sl＝1，移位寄存器74HC194执行并行输人功能，Q3Q2Q1Q0＝D3D2D1D0＝1110。
启动信号撤消后，由于Q。
＝0，经两级与非门后，使S1=0，这时有
S1S0＝01，寄存器开始执行右移操
作。
在移位过程中，因为Q3Q2、
Q1、Q0中总有一个为0，因而能
够维持S1S0=01状态，使右移操作
持续进行下去。
其移位情况如图题
解6，5，1所示。
该电路能按固定的时序输出低电平
脉冲，是一个四相时序脉冲产生电
路。
《数字电子技术基础》第五章习题(阎石主编,第四版)
页眉内容[题5.1] 分析图P5.1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。
答案：11322131233;J K Q J K Q J Q Q K Q⎧==⎪==⎨⎪==⎩3Q =电路能自启动。
状态转换图如图A5.1。
[题5.7] 在图P5.7电路中，若两个移位寄存器中的原始数据分别为A 3 A 2 A 1 A 0＝1001，B 3 B 2 B 1 B 0＝0011，试问经过4个CP 信号作用以后两个寄存器中的数据如何？这个电路完成什么功能？答案：经过四个时钟信号作用以后，两个寄存器里的数据分别为：A 3 A 2 A 1 A 0＝1100，B 3B 2 B 1 B 0＝0000。
这是一个四位串行加法计数器。
[题5.8] 分析图P5.8的计数器电路，说明这是多少进制的计数器。
十进制计数器74160的功能表见表5.3.4。
答案：图P5.8电路为七进制计数器。
[题5.9] 分析图P5.9的计数器电路，画出电路的状态转换图，说明这是多少进制的计数器。
十六进制计数器74LS161的功能表见表5.3.4。
答案：电路的状态转换图如图A5.9。
这是一个十进制计数器。
[题5.10] 试用4位同步二进制计数器74LS161接成十二进制计数器，标出输入、输出端。
可以附加必要的门电路。
74LS161的功能表见表5.3.4。
答案：见图A5.10[题5.11] 试分析图P5.11的计数器在M＝1和M＝0时各为几进制。
74160的功能表见表5.3.4。
答案：M＝1时为六进制计数器，M＝0时为八进制计数器。
[题5.16] 图P5.16电路是由两片同步十进制计数器74160组成的计数器，试分析这是多少进制的计数器，两片之间是几进制。
74160的功能表见表5.3.4。
答案：第（1）片74160接成十进制计数器，第（1）片74160接成三进制计数器。
第（1）片到第（2）片之间为十进制，两片串接组成三十进制计数器。
《数字电子技术》部分(1~5章)习题解答
《数字电子技术》部分习题解答第1 章数字逻辑基础1.3 将下列十进制数转换成等值的二进制数、八进制数、十六进制数。
要求二进制数保留小数点后4位有效数字。
（1）（19）D ；（2）（37.656）D ；（3）（0.3569）D解：（19）D＝（10011）B＝（23）O＝（13）H（37.656）D＝（100101.1010）B＝（45.5176）O＝（25.A7E）H（0.3569）D＝（0.01011）B＝（0.266）O＝（0.5B）H1.4 将下列八进制数转换成等值的二进制数。
（1）（137）O ；（2）（36.452）O ；（3）（0.1436）O解：（137）O＝（1 011 111）B（36.452）O＝（11110. 10010101）B（0.1436）O＝（0.001 100 011 11）B1.5 将下列十六进制数转换成等值的二进制数。
（1）（1E7.2C）H ；（2）（36A.45D）H ；（3）（0.B4F6）H解：（1E7.2C）H＝（1 1110 0111.0010 11）B（36A.45D）H＝（11 0110 1010. 0100 0101 1101）B（0.B4F6）H＝（0.1011 0100 1111 011）B1.6 求下列BCD码代表的十进制数。
（1）（1000011000110101.10010111）8421BCD ；（2）（1011011011000101.10010111）余3 BCD ；（3）（1110110101000011.11011011）2421BCD；（4）（1010101110001011.10010011）5421BCD ；解：（1000 0110 0011 0101.1001 0111）8421BCD＝（8635.97）D（1011 0110 1100 0101.1001 0111）余3 BCD ＝（839.24）D（1110 1101 0100 0011.1101 1011）2421BCD＝（8743.75）D（1010 1011 1000 1011.1001 0011）5421BCD＝（7858.63）D1.7 试完成下列代码转换。
数电第五章习题答案 .doc
自我检查题5.1 时序电路和组合电路的根本区别是什么？同步时序电路与异步时序电路有何不同？解答：从功能上看，时序电路任何时刻的稳态输出不仅和该时刻的输入相关，而且还决定于该时刻电路的状态，从电路结构上讲，时序电路一定含有记忆和表示电路状态的存储器。
而组合电路任何时刻的稳态输出只决定于该时刻各个输入信号的取值，由常用门电路组成则是其电路结构的特点。
在同步时序电路中，各个触发器的时钟信号是相同的，都是输入CP 脉冲，异步时序电路则不同，其中有的触发器的时钟信号是输入cp 脉冲，有的则是其他触发器的输出，前者触发器的状态更新时同步的，后者触发器状态更新有先有后，是异步的。
5.2 画出图T5.2所示电路的状态和时序图，并简述其功能。
图T5.2解:（1）写方程式 驱动方程 nQ K J 200==n Q K J 011==n n Q Q J 012=， n Q K 22=输出方程：nQ Y 2= （2） 求状态方程nn n n n n n n n n n Q Q Q Q Q Q Q Q Q K Q J Q 02020202000010+=+=+=+ n n n n n n n n n n n Q Q Q Q Q Q Q Q Q K Q J Q 01011010111111+=+=+=+ n n n n n n n n n n n Q Q Q Q Q Q Q Q Q K Q J Q 01222201222212=+=+=+（3）画状态图和时序图 状态图如下图所示：101时序图如下图所示：CP Q 0Q 1Q 25.3 试用边沿JK 触发器和门电路设计一个按自然态序进行计数的七进制同步加法计数器。
解：（1）状态图如下图：（2）求状态方程、输出方程CQ Q Q n n n /101112+++的卡诺图如下图所示：输出方程为nn Q Q C 12=状态方程：n n n n n Q Q Q Q Q 120112+=+ n n n n n n Q Q Q Q Q Q 0120111+=+ n n n n n Q Q Q Q Q 120110+=+驱动方程：n n n n n n n n n n n n n n n Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q 0122120121220112)(++=++=+n n n n n n Q Q Q Q Q Q 1021011+=+n n n n n Q Q Q Q Q 0012101)(++=+与JK 触发器的特性方程 比较，可以得到驱动方程 n n Q Q J 012= 、 n Q K 12=n Q J 01= 、n n Q Q K 021=n n n n Q Q Q Q J 12120=+= 10=K（4） 无效状态转换情况 111/1000 能自启动（5） 逻辑图如下图所示：5.4 画出用时钟脉冲上升沿触发的边沿D 触发器组成的4位二进制异步加法计数器和减法计数器的逻辑电路图。
万里学院数字电子技术第五章习题和参考答案
第五章习题1．题图5-1所示电路是用两片555组成的脉冲发生器，试画出Y 1和Y 2两处的输出波形，并标注要紧参数（参数只需估算）。
R 1C 133kR 233k 10题图5-12．题图5-2所示的555按时器组成的单稳态触发器及输入v I 的波形，求： （1）输出信号v O 的脉冲宽度T W ；（2）对应v I 画出v C 、v O 的波形，并标明波形幅度。
v I /V CC /3v Iv O题图5-23．由555按时器组成的多谐振荡器如图5-3所示，已知V DD =12V 、C =μF、R 1=15k Ω、R 2=22k Ω。
试求：（1）多谐振荡器的振荡周期；（2）画出的v C 和v O 波形。
v O /Vv C /V00tR Cv v OR题图5-34．由555按时器、3位二进制加计数器、理想运算放大器A 组成如题图5-4所示电路。
设计数器初始状态为000，且输出低电平V OL =0 V ，输出高电平V OH = V ，R d 为异步清零端，高电平有效。
（1）说明虚框（1）、（2）部份各组成什么功能电路？（2）虚框（3）组成几进制计器？ （3）对应CP 画出v O 波形，并标出电压值。
题图5-45．用集成芯片555组成的施密特触发器电路及输入波形i v 如题图5-5所示，要求： （1）求出该施密特触发器的阈值电压V T ＋、V T －；（2）画出输出v o 的波形。
v I /V tv O /Vv v O题图5-56．用集成按时器555组成的电路及可产生的波形如题图5-6（a ）、（b ）所示，试回答： （1）该电路的名称；（2）指出（b ）图中v C 波形是1～8引脚中，哪个引脚上的电压波形； （3）求出矩形波的宽度t W 。
v Iv O 0.3v v（a ） （b ）题图5-67．题图5-7为简易门铃电路，设电路中元器件参数适合，R >>R 1，S 为门铃按钮，当按钮按一下放开后，门铃可响一段时刻。
数字电子技术第5章习题解答
第5个CLK的下降沿产生后，触发器的状态随主触发器的状态而改变，即1状态。据此，可画出波形图如图5-12所示。
5-10带异步输入的脉冲触发的SR触发器中，各输入端的信号波形如图5-13所示，试画出Q、Q'端对应的波形。异步输入信号SD=0。
（3）第3个高电平期间，S=1，R=0，Q=1，Q’=0。
（4）第4个高电平期间，S=1，R=1，输出为11态，随后，S=0，R=1，Q=0，Q’=1。
（5）第5个高电平期间，S=0，R=0，输出保持；随后，S=1，R=0，Q=1，Q’=0；接着，S=0，R=0，输出保持；最后，S=0，R=1，Q=0，Q’=1。
图5-6
5-7已知电平触发的D触发器，若CLK、D的电压波形如图5-7所示，试画出Q和Q’端对应的电压波形。设触发器的初始状态为Q=0。
解：触发器为下降沿触发，标出每个时钟信号的下降沿。触发器初始状态为0。
（1）第1个下降沿，D=1，Q=1，Q’=0。
（2）第2个下降沿，D=0，Q=0，Q’=1。
（3）第3个下降沿，D=1，Q=1，Q’=0。
5-3.试问电平触发方式的触发器能构成具有翻转功能的触发器吗？为什么？
解：不能。电平触发方式的触发器，在整个电平有效期间内，均可以接收信号建立状态，因此，若构成具有翻转功能的触发器，将会在整个电平有效期间内不断地接收信号实现翻转，会出现空翻现象。
5-4.已知基本RS触发器电路中，输入信号端RD’和SD’的电压波形如图5-1所示，试画出图示电路的输出端Q和Q’端的电压波形。
数字电子技术课后习题答案
ABACBC
BC
A
00 01 11 10
00
1
0
1
11
0
1
0
Y ABC
❖ 3.13某医院有一、二、三、四号病室4间，每室设有 呼叫按钮，同时在护士值班室内对应的装有一号、 二号、三号、四号4个指示灯。
❖ 现要求当一号病室的按钮按下时，无论其它病室的 按钮是否按下，只有一号灯亮。当一号病室的按钮 没有按下而二号病室的按钮按下时，无论三、四号 病室的按钮是否按下，只有二号灯亮。当一、二号 病室的按钮都未按下而三号病室的按钮按下时，无 论四号病室的按钮是否按下，只有三号灯亮。只有 在一、二、三号病室的按钮均未按下四号病室的按 钮时，四号灯才亮。试用优先编码器74148和门电路 设计满足上述控制要求的逻辑电路，给出控制四个 指示灯状态的高、低电平信号。
HP RI/BIN
I0
0/ Z1 0 10 ≥1
I1
1/ Z1 1 11
I2
2/ Z1 2 12 18
YS
I3
3/ Z1 3 13
I4
4/ Z1 4 14
YEX
I5
5/ Z1 5 15
I6
6/ Z1 6 16
I7
7/ Z1 7 17
Y0
V18
Y1
ST
E N
Y2
(b)
74148
(a)引脚图;(b)逻辑符号
A
00 01 11 10
00
0
0
1
11
1
0
1
Y AB BC AC
由于存在AC 项，不存在相切的圈，故无冒险。
❖ 4.1在用或非门组成的基本RS触发器中，已知 输入SD 、RD的波形图如下，试画出输出Q, Q
数字电子技术第五章习题答案
第五章同步时序电路习题答案： 5.1 解：n n Q X D Q ⊕==+1 n XQ Z =5.2 解：n XQ J 01= X K =1 X J =0 n XQ K 10=n n n n n n XQ XQ XQ Q XQQ 1011011+=+=+ n n n n n n XQ Q X Q XQ Q X Q 1001010+=+=+ n n Q XQ Z 10=5.3 解：n n n Q Q D Q 02010==+n n n n n n n Q Q Q Q Q Q D Q 010101111⊕=+==+ n n n n Q Q Q D Q 012212==+1/1 0/1 X 011 0/1 1/1 1/1 0/0n Q+n n Q Z初态为“1”nn Q Q 01X/ZX1+n Q 0+n Q ZX1+n Q 0+n Q Z “1”Q 212+n Q逻辑功能：可自启动的同步五进制加法计数器。
5.45.55.6 解：（1）当X 1X 2=“00”；初始状态为“00”时：112=+n Q 121==n Q J 1111==X J Kn n Q Q 111=+逻辑功能：电路实现2分频。
（2）当X 1X 2=“01”；初始状态为“00”时：n Q J 21= 1111==X J K n n n Q Q Q 1211=+n Q J 12= 1112==X Q K n n n n Q Q Q 1212=+ 逻辑功能： 电路实现3分频。
（3）当X 1X 2=“11”；初始状态为“00”时： n Q J 21= n Q X J K 2111==n n n n n n Q Q Q Q Q Q 2121211=+=+ n Q J 12= n n Q X Q K 1112== n n n n n n Q Q Q Q Q Q 1212112=+=+ 逻辑功能： 电路实现4分频。
Y 3 Y 2 Y 1 Y 0n n n Q Q Q J 1234= n Q K 14= n n Q Q J 143= n n Q Q K 123= n n n Q Q Q J 1342= n Q K 12= 111==K Jn n n n n n n Q Q Q Q Q Q Q 14123414+=+ n n n n n n n Q Q Q Q Q Q Q 31213413)(++=+ n n n n n n n Q Q Q Q Q Q Q 12123412)(++=+ 14+n QCP13+n Q 12+n Q 11+n QZn n Q Q 111=+n n n n Q Q Q Q Z 1234= 时序图：11+n Q12+n Q 11+n Q11+n Q12+n Q5.7 （1）（2）Q D 端输出是12分频，占空比是50%。
“数字电子技术”作业及答案
第1章作业1.1为了将600份文件顺序编码，如果采用二进制代码，最少需要用几位？如果改用八进制或十六进制代码，则最少各需要用几位？答：二进制代码最少需要10位，八进制最少需要4位，十六进制最少3位.1.4将下列二进制数转换为等值的十进制数。
（1）（101.011）2 ；（3）（1111.1111）2。
答：1、5.375 ; 3、15.93751.5将下列二进制数转换为等值的八进制数和十六进制数。
（2）（1001.1101）2；（4）（101100.110011）2。
答：2、11.64, 9 ; 4、54.63, 261.6将下列十六进制数转换为等值的二进制数。
（1）（8.C）16；（3）（8F.FF）16。
答：1、（10001100）2 ；3、（10001111.11111111）21.9将下列十进制数转换为等值的二进制数和十六进制数。
要求二进制数保留小数点以后4位有效数字。
（2）（188.875）10；（4）（174.06）10。
答：2、10111100.111 B=BC.EH ；4、10101110.0001 B=AE.1H1.14用二进制补码运算计算下列各式。
式中的4位二进制数是不带符号位的绝对值。
如果和为负数，请求出负数的绝对值。
（提示：所用补码的有效位数应足够表示代数和的最大绝对值。
）（2）1101+1011；（4）1101-1011；（6）1011-1101；（8）-1101-1011。
答: 2、补码取5位有效数字和1位符号位001101+001011=0110004、补码取4位有效数字和1位符号位01101+10101=000106、1011-11018、-1101-1011第2章作业2.4已知逻辑函数的真值表如表P2.4（a）、（b）所示，试写出对应的逻辑函数式。
表P2.4（a ） 表P2.4（b ）2.7写出图P2.7（a ）、（b ）所示电路的输出逻辑函数式。
图P2.72.8已知逻辑函数Y 的波形图如图P2.8所示，试求Y 的真值表和逻辑函数式。
数字电子技术第5章触发器自测练习与习题
第5章触发器5.1 RS触发器自测练习1．或非门构成的基本RS触发器的输入S=1、R=0，当输入S变为0时，触发器的输出将会（）。
（a）置位（b）复位（c）不变2．与非门构成的基本RS触发器的输入S=1，R=1，当输入S变为0时，触发器输出将会（）。
（a）保持（b）复位（c）置位3．或非门构成的基本RS触发器的输入S=1，R=1时，其输出状态为（）。
（a）Q=0，Q=1 （b）Q=1，Q=0（c）Q=1，Q=1 （d）Q=0，Q=0 （e）状态不确定4．与非门构成的基本RS触发器的输入S=0，R=0时，其输出状态为（）。
（a）Q=0，Q=1 （b）Q=1，Q=0（c）Q=1，Q=1 （d）Q=0，Q=0 （e）状态不确定5．基本RS触发器74LS279的输入信号是（）有效。
（a）低电平（b）高电平6．触发器引入时钟脉冲的目的是（）。
（a）改变输出状态（b）改变输出状态的时刻受时钟脉冲的控制。
7．与非门构成的基本RS触发器的约束条件是（）。
（a）S+R=0 （b）S+R=1（c）SR=0 （d）SR=18．钟控RS触发器的约束条件是（）。
（a）S+R=0 （b）S+R=1（c）SR=0 （d）SR=19．RS触发器74LS279中有两个触发器具有两个S输入端，它们的逻辑关系是（）。
（a）或（b）与（c）与非（d）异或10．触发器的输出状态是指（）。
（a）Q （b）Q答案：1．c 2．c 3．d 4．c 5．A 6．b 7．b 8．c 9．b10．a5.2 D 触发器自测练习1．要使电平触发D 触发器置1，必须使D=（ ）、CP=（ ）。
2．要使边沿触发D 触发器直接置1，只要使S D ＝（ ）、R D ＝（ ）即可。
3．对于电平触发的D 触发器或D 锁存器，（ ）情况下Q 输出总是等于D 输入。
4．对于边沿触发的D 触发器，下面（ ）是正确的。
（a ）输出状态的改变发生在时钟脉冲的边沿 （b ）要进入的状态取决于D 输入 （c ）输出跟随每一个时钟脉冲的输入 （d ）（a ）（b ）和（c ） 5．“空翻”是指（ ）。
数字电子技术应用答案4、5、6
6-8答：
T=0.7（R1+2R2）C
=0.7×（15+2×22）×0.1
=4.13 s
6-9答：
图A4.9
4-8答：
4-9答：
见图A4.11
图A4.11
4-10答：
[解]见图A4.12
图A4.12
4-11答：
[解]见图A4.13
图A4.13
4-12答：
[解]
电路驱动方程为：
， ；
， ； ；
代入特性方程，得状态方程：
根据状态方程画波形，见图A4.14。
图A4.14
4-13答：
[解]见图A4.15
[解]
，代入到特性方程 ，得： ；
，代入到特性方程 ，得： ；
由状态方程可得其状态转换表，如表5.4所示，状态转换图如图A5.4所示。
表5.4
000
001
010
011
100
111
110
101
011
100
110
000
110
101
010
000
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。
2.VT-= = =4(V)
T=VT+--VT-=4(V)
3.VT+= =6(V)
VT-= = =3(V)
T=VT+--VT-=3(V)
6-5答：
1.波形如下图所示
2.Tw=1.1RC=4.29ms
6-6答：
VT+= = =3.34(V)
VT-= = =1.67(V)
6-7答：
数字电子技术基础第5章课后习题答案
第5章 习题解答5-1 由与非门组成的大体RS 触发器的d d S ,R 之间什么缘故要有约束？当违背约束条件时，输出端Q 、Q 会显现什么情形？试举例说明。
解：由与非门组成的大体RS 触发器的d R 和d S 之间的约束条件是：不许诺d R 和d S 同时为0。
当违背约束条件即当d R =d S =0时，Q 、Q 端将同时为1，作为大体存储单元来讲，这既不是0状态，又不是1状态，没成心义。
5-2 试列出或非门组成的大体RS 触发器的真值表，它的输入端R d 和S d 之间是不是也要有约束？什么缘故？解：真值表如右表所示、Rd 、Sd 之同也要有约束条件，即不许诺Rd=Sd=1， 不然Q 、Q 端会同时显现低电平。
5-3 画出图5-33由与非门组成的大体RS 触发器输出端Q 、Q 的电压波形，输入端D D S R 、的电压波形如图中所示。
图5-33解：见以下图：5-4 画出图5-34由或非门组成的大体RS触发器输出端Q、Q的电压波形，输入端S D、R D的电压波形如图中所示。
图5-34解：见以下图：5-5 图5-35所示为一个防抖动输出的开关电路。
当拨动开关S时，由于开关触点接通R S、的电压波形如图中所示。
试画出Q、Q端对应的电压波形。
刹时发生振颤，D D图5-35解：见以下图：5-6 在图5-36电路中、假设CP、S、R的电压波形如图中所示，试画出Q、Q端与之对应的电压波形。
假定触发器的初始状态为Q＝0。
图5-36解：见以下图：5-7 在图5-37(a)所示的主从RS触发器中，CP、R、S的波形如图5-37(b)所示，试画Q、Q和Q的波形图。
出相应的Q m、m图5-37解：主从RS触发器的工作进程是：在CP＝l期间主触发器接收输入信号，但输出端并非改变状态，只有当CP下降沿到来时从触发器甚才翻转，称为下降沿触发。
依照主从RS 触发器状态转换图可画出波形图如下图所示。
5-8 在图5-38(a)所示的主从JK触发器中，CP、J、K的波形如图5-38(b)所示，试画Q、Q和Q的波形图。
数字电子技术基础第五章、第六章习题参考答案
第五章锁存器和触发器1、Q n 1二S RQ n, SR = O2、Q n, 03、324、TCP J I I I I I I I7、4-13题解图8、D= A 二BCP_ I~I I~I I~I I~I I~LI Iz卄I TH 1D i - I i i1 . I | , __ L,I ■ I ______第六章时序逻辑电路1、 输入信号，原来的状态2、 异3、 n 5、反馈清零、反馈置数扌-6、N乂—LJ UU 仑厂 II ~ 7、状态方程和输出方程：㈣ =A®Q'tZ^AQ&激励方程A =Kq = A &/. =e 0=i 状态方程0：戚；忧"无©土死输出方程Z=AQ1Q0根据状态方程组和输出方程可列出状态表，如表题解6 . 2 . 4所示，状态图如图题解2. 4 所示。
Q - M?； + M V ；* Q ； = + “：14、图题解6.2.4Q；・枫"烟00保持，01右移10左移11并行输入当启动信号端输人一低电平时，使S仁1 ,这时有So= Sl= 1 ,移位寄存器74HC194执行并行输人功能，Q3Q2Q1Q0 = D3D2D1D0 = 1110。
启动信号撤消后，由于Q°= 0,经两级与非门后，使S仁0 ,这时有S1S0= 01 ,寄存器开始执行右移操作。
在移位过程中，因为Q3Q2、Q1、Q0中总有一个为0,因而能够维持S1S0=01状态，使右移操作持续进行下去°其移位情况如图题解6, 5, 1所示。
该电路能按固定的时序输出低电平脉冲，是一个四相时序脉冲产生电路。
-JT AAA TL幺I15、状态方程为儿⑷儿個)X(O24、解：74HC194功能由S1S0控制。
数电课后习题第五章答案
本章习题5．1分析图题4.1a 电路的逻辑功能，列出逻辑功能表，画出R、S 输入图b 信号时的输出波形。
题5.1 逻辑功能表解: 见题5.1 逻辑功能表和波形图。
5．2画出图题5.2各触发器在时钟脉冲作用下的输出波形。
（初态为“0”） 解：波形见题5.2图。
5．3 画出图题4.3中各不同触发方式的D 触发器在输入信号作用下的输出波形 (初态为0)。
Q n S R Q n+1 Q —n+1 功能0 1 0 1 0 置位1 1 0 1 0 置位00 1 0 1 复位10 1 0 1 复位00 0 0 1 保持10 0 1 0 保持0 1 1 1 1 非法11111非法解：波形见题5.3图。
5．4 图题5.4a由CMOS或非门和传输门组成的触发器，分析电路工作原理，说明触发器类型。
如果用两个图a的电路构成图b电路，说明图b电路是什么性质的触发器。
解：图a为同步D触发器，CP为使能控制，低电平有效。
当CP=“0”时，TG1通、TG2断，触发器根据D信号改变状态；当CP=“1”时，TG1断、TG2通，触发器状态保持。
逻辑符号如图5.2a。
图b为主从D触发器，时钟CP的上升沿有效，逻辑符号如图5.2b。
5．5 画出图题5.5（a）所示电路在输入图（b）信号时的输出波形。
解：当A=“1”时，CP的下降沿使Q=“1”。
当Q=“1”且 CP =“1”时，Q复位。
波形见题5.5图。
5．6画出图题5.6（a）电路的三个输出Q2、Q1、Q0在图（b）信号输入时的波形变化图（初始状态均为“0”）。
分析三个输出信号和输入信号的关系有何特点。
解：波形见题5.6图。
输出信号按位序递增顺序比输入滞后一个CP周期。
5．7 画出图题5.7所示电路的三个输出Q2、Q1、Q0在时钟脉冲作用下波形变化图（初始状态均为“0”）。
若三个输出组成三位二进制码，Q2为最高位，分析输出码和时钟脉冲输入个数之间的关系。
解：波形见题5.7图，输出码随时钟输入递减：“000”→“111”→“110” →“101” →“100” →“011” →“010” →“011” →“001” →“000”，每8个时钟周期循环一次。
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第五章习题1．题图5-1所示电路是用两片555构成的脉冲发生器，试画出Y 1和Y 2两处的输出波形，并标注主要参数（参数只需估算）。
R 1C 133kR 233k 10题图5-12．题图5-2所示的555定时器构成的单稳态触发器及输入v I 的波形，求： （1）输出信号v O 的脉冲宽度T W ；（2）对应v I 画出v C 、v O 的波形，并标明波形幅度。
v I /V CC /3v Iv O题图5-23．由555定时器组成的多谐振荡器如图5-3所示，已知V DD =12V 、C =0.1μF、R 1=15k Ω、R 2=22k Ω。
试求：（1）多谐振荡器的振荡周期；（2）画出的v C 和v O 波形。
v O /Vv C /V00tR Cv v OR题图5-34．由555定时器、3位二进制加计数器、理想运算放大器A 构成如题图5-4所示电路。
设计数器初始状态为000，且输出低电平V OL =0 V ，输出高电平V OH =3.2 V ，R d 为异步清零端，高电平有效。
（1）说明虚框（1）、（2）部分各构成什么功能电路？（2）虚框（3）构成几进制计器？ （3）对应CP 画出v O 波形，并标出电压值。
题图5-45．用集成芯片555构成的施密特触发器电路及输入波形i v 如题图5-5所示，要求： （1）求出该施密特触发器的阈值电压V T ＋、V T －；（2）画出输出v o 的波形。
v I /V tv O /Vv v O题图5-56．用集成定时器555构成的电路及可产生的波形如题图5-6（a ）、（b ）所示，试回答： （1）该电路的名称；（2）指出（b ）图中v C 波形是1～8引脚中，哪个引脚上的电压波形； （3）求出矩形波的宽度t W 。
v Iv O 0.3v v（a ） （b ）题图5-67．题图5-7为简易门铃电路，设电路中元器件参数合适，R >>R 1，S 为门铃按钮，当按钮按一下放开后，门铃可响一段时间。
(1) 指出电路“Ⅰ”的名称；(2) 分析电路“Ⅱ”在门铃电路中的作用；(3) 欲调高铃声的音调，应如何调节？(4) 欲延长门铃响的时间，又如何调节？C题图5-78．由集成定时器555的电路如题图5-8所示，请回答下列问题。
（1）构成电路的名称；（2）画出电路中A 、B 两点对应的波形。
（定时器555个管脚名称：1脚：接地；2脚：触发输入；3脚：输出端；4脚：复位端； 5脚：控制电压；6脚：阈值输入；7脚：放电端；8脚：电源）v t tv Iv OFv V CCtv题图5-89．由集成定时器555构成的施密特电路如题图5-9（a ）所示。
（1）求出V T+、V T-和△V T ；（2）根据输入波形v I （题图5-12（b ）所示）画出其输出波形v O 。
ttv I2/3V 1/3V v Ov Iv O(a )(a )题图5-910．用555定时器构成的电路如题图5-10所示：8Ω题图5-10 （1）555（0）和555（1）分别构成了什么电路？（2）若要求扬声器在开关S 按下后以1.3kHz 的频率持续响10s ，试求R 1的阻值。
（3）若要求扬声器在开关S 按下后以1.2kHz 的频率持续响15s ，试求R 2的阻值。
11．如题图5-11（a ）所示的555定时器应用电路，已知恒流源的I =2mA ，C =1uF 。
（1）试说明电路的功能；（2）当v I 输入一个负脉冲后，在题图5-11（b ）的基础上画出电容电压v C 和555输出信号v O 的波形；（3）试推导并计算电容C 的充电时间。
v O0tttv Iv I v C v O（a ） (b)题图5-1112．CMOS 集成定时器555组成的电路如图5-12所示，试问：题 （1）电路实现哪种逻辑功能？（2）定性画出电源合上后输出电压波形（设输入v I 低电平宽度足够窄）。
00ttv Iv O v Iv 0t v O题图5-1213．由两个555定时器接成的延迟报警电路如题图5-13所示，当开关S 断开后，经过一定的延迟时间后扬声器开始发出声音，若在延迟时间内S 重新闭合，扬声器不会发出声音。
图中G1为CMOS 反相器，输出的高、低电平分别约为12V 和0V 。
请回答下列问题： （1）555（1）和555（2）各构成了什么电路？（2）试求出延迟时间的具体数值，以及扬声器发出声音的频率。
S题图5-1314．由集成定时器555的电路如题图5-14所示，请回答下列问题。
（1）构成电路的名称；（2）已知输入信号波形v I ，画出电路中v O 的波形（标明v O 波形的脉冲宽度）。
v I /V tt vIv Ov O题图5-1415．由集成定时器555的电路如题图5-15所示，请回答下列问题。
（1）构成电路的名称；（2）画出电路中A 、B 的波形（标明各波形电压幅度，B 波形周期）。
v O /Vv C /V00tR 1C v v OR 21μ题图5-15第五章习题参考答案 1．解：Y 1Y 20t0tT 1T 21T '2T 'T 1=0.7C 1（R 1+R 2）=0.462s T 2=0.7C 1R 2=0.231s'1T =C 4(R 3+R 4)=37.μs ） '2T =C 4R 4=18.9μs12000108.37462.0611≈⨯=T T ，即为一串串脉冲，每串约一万多个窄脉冲． 2．解：（1）T W = 1.1RC=1.1×33×310×0.1×610- =3.63ms（2） 波形如图T W2/3V CCv Iv C v Ottt3．解：（1）T =0.7（R 1+2R 2）C=0.7×（15+2×22）×0.1=4.13ms（2）ttu u4．解：（1）虚框（1）电路为多谐振荡器，虚框（2）电路为D/A转换器，（2）虚框3为4进制计数器2Q 1Q 0Q（3）利用叠加定理可得D/A 转换器的输出表达式为)214181(210OH O Q Q Q V v ++-=当Q 2Q 1Q 0=000时，v O =0V ； 当Q 2Q 1Q 0=001时，v O =-0.4V ； 当Q 2Q 1Q 0=010时，v O =-0.8V ； 当Q 2Q 1Q 0=011时，v O =-1.2V ； 因此，对应CP 的v O 波形为：-0.4V -0.8V -1.2Vv O CP t5．（1）V V U V DD T 463232=⋅==+ V V U V DD T 263131=⋅==-（2）波形v I5400tt 2v O6．解：⑴、该电路为单稳态触发器。
⑵、v C 波形是引脚6或7上的电压波形； ⑶、矩形波宽度为：361.1 1.120100.310 6.6W t RC ms -==⨯⨯⨯⨯=7．解：（1）“Ⅰ”为多谐振荡器。
（2）开关S 接通时，VCC 通过 R 1 向 C 1 很快充电，使 v C1 为高电平，D R =1，振荡器工作，门铃响。
S 断开后，C 1通过R 和R 2慢慢放电，使v C1减小。
铃响一段时间后，v C1足够小使 D R =0 ，振荡器停振，门铃停止发出声音。
（3）减小R 3。
（4）增大R 2。
8．解：（1）单稳态触发器 （2）波形V V 2V DD V v I 0v C0v O 0ttt9、解：(1)、+T V =2/3 Vcc ；-T V =1/3 Vcc ；和T V ∆=1/3Vcc ； (2)、ttv I 2/3V 1/3V v O V10.解：（1）分别为单稳态电路和多谐振荡器电路。
（2）单稳态触发器脉宽为：t W =1.1R 1C 1，已知，C 1=10uF ，t W =10s ，所以，R 1=910Ω（3）多谐振荡器的振荡频率为1.2kHz ：232)2(7.01C R R f +=已知，R 3=2.4kΩ，C 2=0.22uF ，则有R 2=6.1kΩ（2分） 11．（1）单稳态触发电路 （2）波形V 0V C 0V 0ttt（3）W T t I CV Q ⋅==+ 持续时间：ms s I CV t T W 21021024101336=⨯=⨯⨯⨯==---+12．（1）单稳触发电路（2）波形+6V+6V0t tt v Iv C+4Vv13．解：（1）分别接成了施密特触发器和多谐振荡器。
（2）当开关S 断开后电容C 充电，充至23T V Vcc +=时反相器G1输出高电平，多谐振荡器开始振荡。
所以，延迟时间为6612ln 101010ln 128cc D cc T V T RC V V -+==⨯⨯ = 11 --s 。
振荡器的振荡频率，即扬声器发出声音的频率为：361211ln (2)ln 215100.01100.69f R R C -== = 9.66 +⨯⨯⨯⨯ kHz 。
14．解：（1）555组成的单稳态触发器。
（2）v I 、v O 波形如图所示：)ms (3631.1103.3101003ln 63W =⨯⨯⨯⨯==-RC Tv I /V 60t t v O15．解：（1）构成多谐振荡器；（2）参数计算：2ln )2(12121C R R T T T +=+=)(8.7867.01010)102.6210100(633ms =⨯⨯⨯⨯⨯+⨯=- ttVO /v V C /v。