23、请说明同步时序逻辑电路设计的基本步骤。 1、形成原始状态图和原始状态表; 2、状态化简,求得最小化状态表;
3、状态编码,得到二进制状态表;
4、选定的触发器类型,并求出激励函数和输出函数最简表达式; 5、画出逻辑电路图。
24、设计一个8421BCD码十进制数对9的变补电路。要求:写出真值表;给出最简逻辑表达式;画出电路图。
25、用与非门设计一个将2421码转换成8421BCD码的转换电路。
26、利用卡诺图化简逻辑函数F(A、B、C、D)=?m4(10,11,12,13,14,15)
27、设计一个组合逻辑电路,其输入为三位二进制数 A = A2A1A0,输出也为一个三位二进制数Y = Y2Y1Y0。当A的值小于2时,Y = 0;当2 ≤ A <5时,Y = A + 3;A >5 时,Y = A-3。要求用与非门实现该电路。
28、设计一个110序列检测器,要求用JK触发器实现,写出完整设计过程。(15分) 29、一组合电路有四个输入:A、B、C、D(表示4位二进制数,A为最高位,D为最低位),两个输出X和Y。当且仅当该数被3整除时X=1,当且仅当该数被4整除时,Y=1。求出X、Y的逻辑函数,画出最简逻辑电路。
30、试设计一个水位报警控制器,水位高度用四位二进制数表示。当水位上升到0.5米时,白指示灯开始亮;当水位上升到0.6米时,黄指示灯开始亮:当水位上升到0.8米时,红指示灯开始亮,其它灯灭;水位不可能上升到1米。试用或非门设计此报警器的控制电路。
31、说明同步时序逻辑电路的设计步骤。
1、分析设计要求,进行逻辑抽象,建立原始状态图 2、进行状态化简,求最简状态图
3、进行状态分配,画出用二进制数进行编码后的状态图 4、选择触发器,求时钟方程、输出方程和状态方程 5、求驱动方程
6、画出逻辑电路图
7、检查设计的电路能否自启动
32、用全加器及适当的门电路设计一个五人表决器。
本题5个输入,一个输出。当至少有3个输入为1时输出为1,否则输出为0.需要两个全加器。在第一个上,先用A、B、C当输入,输出为M和N。其中M是和,N是进位。在第二个上,M、D、E当输入,P和Q是输出。P是和,Q是进位。再从P、Q、N着手,列真值表、画卡洛图,当Q和N都是1,或者Q、N中有一个1且P为1时输出为1,否则输出为0
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33、用与非门设计一个组合逻辑电路。该电路输入为一位十进制的8421码,当其值大于或等于8和小于等于3时输出F的值为1,否则F的值为0。
34、设计一个模4计数器。要求计数代码为典型格林码,用JK触发器实现,写出完整设计过程。
35、用153数据选择器设计一代码转换电路,将4位二进制数转换成格林码。
36、下图是化简后的状态表。状态分配为A=00,B=01,C=11,D=10,用JK触发器和尽量少的逻辑门实现其电路。画出每个触发器的激励卡诺图和电路输出卡诺图。每个触发器的输入激励方程和电路输出方程,并画出电路实现。
现态
输入
x=0 x=1
A A/0 B/0 B A/0 C/1 C B/0 D/0 D C/1 D/0
37、分析下图所示的脉冲异步时序电路。
① 控制函数:
Q QC D2 Q QC D1 Q QC D0 CP D0 =Q0,CP0=CP,D1=Q1,CP1=Q0,D2=Q2,CP2=Q1
② 状态转移真值表 输入 Q2 Q1 Q0 CP 激励 D0 CP0 D1 CP1 D2 CP2 输出 Q2n?1 Q1n?1Q0n?1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 0 0 1 1
1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 7 / 8
1 1 1 0 1 1 1 0 1 0 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1
1 1 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 ③ 做状态图和状态表 Q2 Q1 Q0 Q2n?1Q1n?1Q0n?1 CP=0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 000 101 000 001 010 100 011 101 110 111 CP=1 111 100 001 011 010 000 101 110 111 001 100 110 010 011 ④ 功能描述
这是一个四进制异步计数器,无论初始状态是什么,它都会进入一个四进制循环里面。
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