数字电子技术第五章习题课课件.ppt

《数字电子技术基础》习题课教学课件;一、本章内容：从触发方式和逻辑功能两个方面对触发器做分类讲解。按触发方式分为：电平触发、脉冲触发和边沿触发的触发器；按逻辑功能不同分为：RS触发器、JK触发器、T触发器和D触发器等。介绍了各种触发器的电路结构和动作特点以及逻辑功能的描述方法。;例1：电路如图（a）所示，画出在给定信号作用下的Q1、Q2对应的电压波形。触发器的初始状态为0。;解：第一个触发器是上升沿触发的T触发器，输入端信号是A和B的同或，即T=A⊙B，若T=0，则Q1保持原态；若T= 1，Q1翻转。第二个触发器是上升沿触发的D触发器，输入端信号是A和B的异或，即D= A⊕B ，若D=0，则Q2=0；若D= 1，Q2=1。输出波形见下图。;第5章、触发器;第5章、触发器;第5章、触发器;第5章、触发器;第5章、触发器;解：两个触发器均为下降沿触发的D触发器，输出Q随D变，输出波形见下图。;第5章、触发器;Q;例6：画出在同一时钟CP及RD信号作用下时下列触发器的输出波形。 ;解：第一个触发器是上升沿触发的D触发器，第二个触发器是下降沿触发的JK触发器。第一个触发器的输出是第二个触发器的输入J，先画出Q1波形，再画Q2波形。注意复位端的信号，低电平有效。输出波形见下图。;例7：画出在同一时钟及 、 、J、K、D信号作用下时下列触发器输出Q1和Q2波形（初始状态为0）。;输出波形;四、课后习题;图A5.7;题5.11 已知脉冲触发JK触发器输入端J、K和CP的电压波形如图P5.11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。; 第一个CP下降沿：J=1，K=0，触发器输出置1，Q由初态0变1； 第二个CP下降沿：J=0，K=1，触发器输出置0，Q由1变0； 第三个CP下降沿：J=0，K=0，触发器输出保持原来值，Q仍为0； 第四个CP下降沿：J=1，K=1，触发器输出翻转，Q由0变1； 第五个CP下降沿：J=0，K=1，触发器输出置0，Q由1变0。 答案见图A5.11;题5.12 若主从结构JK触发器CP、 、 、J、K端的电压波形如图P5.12所示，试画出Q、 端对应的电压波形。;解：此图为带异步置位、复位的主从JK触发器，由图可知： 异步置位、复位端均为低电平有效， 初始为0有效， 初始为1，所以触发器输出初始状态为置位状态1。;图 A5.12;题5.14 己知维持阻塞结构D触发器输入端的电压波形如图P5.14所示，试画出Q、 端对应的电压波形。 ;解： 此图为带异步置位、复位的上升沿触发的D触发器，由图可知： ;题5.15 已知CMOS边沿触发结构JK触发器各输入端的电压波形如图P4.12所示，试画出Q、 端对应的电压波形。 ; 异步置位、复位端均为高电平有效，SD始终接“0”无效，所以输出不会出现异步置位的情况；RD初始为1，所以触发器输出初始状态为复位状态0。 由边沿触发器的特点可知：边沿触发器的输出状态仅取决于边沿时刻瞬间的输入数据。图中注意RD值的变化情况。 答案见图A5.15。 ;题5.17 在图P5.17所示主从结构JK触发器电路中，己知CP和输入信号T的电压波形如图所示，试画出触发器输出端Q和 的电压波形，设触发器的起始状态为Q=0。 ;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CP信号连续作用下各触发器输出端的电压波形。;解：根据各触发器动作特点，判断输出随输入变化情况，答案见图A5.18。 ;题5.19 试写出图P5.19（a）中各电路的次态函数（即 、 、 、 与现态和输入变量之间的函数式），并画出在图P5.19（b）所给定信号的作用下Q1、Q2、Q3、Q4的电压波形。假??各触发器的初始状态均为Q=0。 ;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A5.19。 ;题5.22 图P5.22所示是用CMOS边沿触发器和或非门组成的脉冲分频电路。试画出在一系列CP脉冲作用下，Q1、Q2和Z端对应的输出电压波形。设触发器的初始状态皆为Q = 0。;解：第一个边沿D触发器的输入端信号D来自于第二个边沿D触发器的反相输出端，Q1是第一个D触发器的输出，Q2是第二个D触发器的输出，Z是CP和Q1的或非。 答案见图A225.;题5.23 图P5.23所示是用维持阻塞结构D触发器组成的脉冲分频电路。试画出在一系列CP脉冲作用下输出端Y对应的电压波形。设触发器的初始状态均为Q = 0。 ;解：由两个触发器的初始状态为0，可推出Y初始状态为1，然后把Y作为两个边沿触发器的输入D来进行一步步推导，Y