1模块八检测题答案(一)填空题:1.触发器的逻辑功能通常可用、、和等多种方法进行描述。(功能真值表,逻辑函数式,状态转换图,时序波形图)2.组合逻辑电路的基本单元是,时序逻辑电路的基本单元是。(门电路,触发器)3.触发器具有“空翻”现象,且属于触发方式的触发器;为抑制“空翻”,人们研制出了触发方式的JK触发器和D触发器。(钟控RS,电平,边沿)4.JK触发器具有、、和四种功能。欲使JK触发器实现nnQQ1的功能,则输入端J应接,K应接。(置0,置1,保持,翻转,1,1)5.同步RS触发器的状态变化是在时钟脉冲期间发生的,主从RS触发器的状态转变是在时钟脉冲发生的。(CP=1,下降沿)6.时序逻辑电路按各位触发器接受信号的不同,可分为步时序逻辑电路和步时序逻辑电路两大类。在步时序逻辑电路中,各位触发器无统一的信号,输出状态的变化通常不是发生的。(时钟脉冲控制,同,异,异,时钟脉冲控制,同一时刻)7.分析时序逻辑电路时,首先要根据已知逻辑的电路图分别写出相应的方程、方程和方程,若所分析电路属于步时序逻辑电路,则还要写出各位触发器的方程。(驱动,输出,次态,异,时钟脉冲)28.寄存器可分为寄存器和寄存器,集成74LS194属于移位寄存器。用四位移位寄存器构成环行计数器时,有效状态共有个;若构成扭环计数器时,其有效状态是个。(数码,移位,双向,4,8)9.74LS194是典型的四位型集成双向移位寄存器芯片,具有、并行输入、和等功能。(TTL,左移和右移,保持数据,清除数据)10.逻辑图输入端子有圆圈的表示触发,输出端子有圆圈的表示;不带三角符号的表示方式,带三角符号的表示方式;带三角符号及圆圈的表示触发,有三角符号不带圆圈的表示触发。(低电平,“非”,电位触发,边沿触发方式,下降沿,上升沿)(二)判断题(错)1.基本的RS触发器具有“空翻”现象。(错)2.钟控的RS触发器的约束条件是:R+S=0。(对)3.主从型JK触发器的从触发器开启时刻在CP下降沿到来时。(错)4.触发器和逻辑门一样,输出取决于输入现态。(对)5.D触发器的输出总是跟随其输入的变化而变化。(错)6.凡采用电位触发方式的触发器,都存在“空翻”现象。(对)7.集成计数器通常都具有自启动能力。(对)8.使用3个触发器构成的计数器最多有8个有效状态。(错)9.同步时序逻辑电路中各触发器的时钟脉冲CP不一定相同。(对)10.利用集成计数器芯片的预置数功能可获得任意进制的计数器。(对)11.555定时器可以组成产生脉冲和对信号整形的各种单元电路。(错)12.逻辑图中带三角符号的表示电位触发方式。(三)选择题1.仅具有置“0”和置“1”功能的触发器是(C)。A、基本RS触发器B、钟控RS触发器C、D触发器D、JK触发器2.由与非门组成的基本RS触发器不允许输入的变量组合RS为(A)。3A、00B、01C、10D、113.钟控RS触发器的特征方程是(D)。A、n1nQRQB、n1nQSQC、n1nQSRQD、nnQRSQ14.仅具有保持和翻转功能的触发器是(B)。A、JK触发器B、T触发器C、D触发器D、Tˊ触发器5.触发器由门电路构成,但它不同门电路功能,主要特点是(C)A、具有翻转功能B、具有保持功能C、具有记忆功能6.TTL集成触发器直接置0端DR和直接置1端DS在触发器正常工作时应(C)A、DR=1,DS=0B、DR=0,DS=1C、保持高电平“1”D、保持低电平“0”7.按触发器触发方式的不同,双稳态触发器可分为(C)A、高电平触发和低电平触发B、上升沿触发和下降沿触发C、电平触发或边沿触发D、输入触发或时钟触发8.为避免“空翻”现象,应采用(B)方式的触发器。A、主从触发B、边沿触发C、电平触发D、上述均包括9.为防止“空翻”,应采用(C)结构的触发器。A、TTLB、MOSC、主从或维持阻塞10.描述时序逻辑电路功能的两个必不可少的重要方程式是(B)。A、次态方程和输出方程B、次态方程和驱动方程C、驱动方程和时钟方程D、驱动方程和输出方程11.四位移位寄存器构成的扭环形计数器是(B)计数器。A、模4B、模8C、模1612.能用于脉冲整形的电路是(C)。A、双稳态触发器B、单稳态触发器C、施密特触发器(四)简述题1.触发器和门电路有何联系和区别?在输出形式上有何不同?分别为哪种电路的基本单元?答:门电路的输出仅取决于其输入,触发器的输出不仅与输入现态有关,而且还与原来输出状态有关,即具有记忆性。门电路的输出只有一个,触发器的输4出是互非的两种状态。时序逻辑电路的基本单元是触发器,组合逻辑电路的基本单元是门电路。2.何谓“空翻”现象?抑制“空翻”可采取什么措施?答:所谓“空翻”,是指触发器在一个CP脉冲为1期间输出状态发生多次变化的现象。抑制“空翻”的最有效方法就是选用边沿触发方式的触发器。3.触发器有哪几种常见的电路结构形式?它们各有什么样的动作特点?答:触发器常见的电路结构形式有两个与非门或两个或非门构成的基本RS触发器、由基本RS触发器和导引门构成的钟控RS触发器、主从型JK触发器以及维护阻塞D触发器等。基本RS触发器的输出随着输入的变化而变化,电平触发;钟控RS触发器是在CP=1期间输出随输入的变化而变化;主从型JK触发器在时钟脉冲下降沿到来时触发;维持阻塞D触发器是在时钟脉冲上升沿到来时刻触发。4.试分别写出钟控RS触发器、JK触发器和D触发器的特征方程。答:钟控RS触发器的特征方程:)(1P1CQRSQnn,SR=0(约束条件);JK触发器的特征方程:nnnQKQJQ1;D触发器的特征方程:Qn+1=Dn。5.说明同步时序逻辑电路和异步时序逻辑电路有何不同?答:同步时序逻辑电路的各位触发器是由同一个时钟脉冲控制的;异步时序逻辑电路的各位触发器的时钟脉冲控制端各不相同,状态发生变化的时间通常也不相同。6.试述时序逻辑电路的分析步骤。答:时序逻辑电路的一般分析步骤通常为:①确定时序逻辑电路的类型。②根据已知时序逻辑电路,分别写出相应的驱动方程、次态方程、输出方程,当所分析电路属于异步时序逻辑电路,还需要写出各位触发器的时钟方程。③根据次态方程、时钟方程或输出方程,填写状态转换真值表或状态转换图。④根据分析结果和转换真值表,得出时序逻辑电路的逻辑功能。7.何谓计数器的自启动能力?答:所谓自启动能力:指时序逻辑电路中某计数器中的无效状态码,若在开机时出现,不用人工或其它设备的干预,计数器能够很快自行进入有效循环体,使无效状态码不再出现的能力。58.施密特触发器具有什么显著特征?主要应用有哪些?答:施密特触发器的显著特征有两个:一是输出电压随输入电压变化的曲线不是单值的,具有回差特性;二是电路状态转换时,输出电压具有陡峭的跳变沿。利用施密特触发器的上述两个特点,可对电路中的输入电信号进行波形整形、波形变换、幅度鉴别及脉冲展宽等。(五)分析计算题1.已知TTL主从型JK触发器的输入控制端J和K及CP脉冲波形如题(五)1图所示,试根据它们的波形画出相应输出端Q的波形。CPJKQ题(五)1图检测题(五)1波形图2.电路及时钟脉冲、输入端D的波形如题(五)2图所示,设起始状态为“000”。试画出各触发器的输出时序图,并说明电路的功能。1J1K1Q1Q2J2K2Q2Q3J3K3Q3Q1Q2Q3QDCPCPD1Q2Q3Q题(五)2图检测题(五)2逻辑图和波形图解:分析:(1)电路为同步的米莱型时序逻辑电路;(2)各触发器的驱动方程:J1=DK1=DJ2=Q1nK2=nQ1J3=Q1nK3=nQ2各触发器的次态方程:nnDQ11nnQQ112nnQQ213(3)根据上述方程,写出相应的逻辑功能真值表:CPDQ1nQ2nQ3nQ1n+1Q2n+1Q3n+161↓00000002↓10001003↓01000104↓00100015↓0001000从功能真值表中可看出,该电路属于右移移位寄存器。其时序逻辑图如图中红笔示。3.对题(五)3图所示时序逻辑电路进行分析,写出其功能真值表。1J1K1Q1Q2J2K2Q2Q3J3K3Q3Q&1Q2Q3QCPDR题(五)3图检测题(五)3逻辑图分析:此电路各位触发器的CP脉冲不同,因此是异步时序逻辑电路,因为没有其它输入,因此判断为莫尔型异步时序逻辑电路。(1)各位触发器的驱动方程:31QJ11K12J12K213QQJ13K(2)各位触发器的次态方程:1311QQQn212QQn32113QQQQn(3)各位触发器的时钟方程:CP1=CPCP2=Q1CP3=CP(4)根据上面各方程列出逻辑电路的状态转换真值表CP1CP2CP3Q3nQ2nQ1nQ3n+1Q2n+1Q1n+11↓↓1↓0000112↓2↓0111103↓↓3↓1100004↓4↓00000175↓↓5↓0010106↓6↓0100117↓↓7↓0111008↓8↓1000004.写出题(五)4图所示各逻辑电路的次态方程。D11CD11CD11CCPCPCPAJ11C1C1CCPCPCP1K1J1K1J1K1QQQQQQ(a)(b)(c)(d)(e)(f)题(五)4图检测题(五)4逻辑图解:(a)图:AQn1(b)图:nnDQ1(c)图:nnQQ1(d)图:nnQQ1(e)图:nnQQ1(f)图:nnQQ15.题(五)5图所示为维持阻塞D触发器构成的电路,试画出在CP脉冲下Q0和Q1的波形。D11CD11CCP1Q0QQQ题(五)5图检测题(五)5逻辑图解:Q0n+1=nQ0,Q1n+1=nQ1,设触发器初态为00,各位触发器在CP上升沿触发。显然在每一个CP脉冲上升沿到来时,触发器Q0状态就翻转一次,而触发器Q1的状态翻转发生在Q0由0到1时刻。6.试用74LS161集成芯片构成十四进制计数器。要求采用反馈预置法实现。解:用74LS161集成芯片构成十二进制计数器的电路如下图所示:8