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2018年福建师范大学850光学工程专业综合[专业硕士]之电子技术基础-数字部分考研强化五套模拟题

  摘要

一、简答题

1. 基本R-S FF、TTL 主从JK FF、维持-阻塞D FF、TTL 边沿JK FF和CMOS 主从JK FF组成电路及输入波形如图1所示,画出输出端的波形。

图1

【答案】这5种不同结构的触发器电路的特点如下:

(1)在由与非门构成的基本RS 触发器中,输入信号A 、B 在低电平时起作用,当B 出现低电平时,Q 端置1;当A 出现低电平时,Q 端置0。

(2)TTL 主从JK 触发器属于下降沿触发的触发器。在CP=1期间,若输入1,J 、K 保持不变,则主触发器按照“保持”、“置1”、“置0”和“翻转”四种功能执行;若输入J 、K 发生了变化,则要考虑主从JK 触发器的“一次变化”问题。

(3)维持-阻塞D 触发器属于上升沿触发的边沿触发器。由时钟CP 上升沿处对应的D 信号决定电路的输出,有异步置位、复位信号

均在低电平时起作用。

(4)TTL 边沿JK 触发器属于下降沿触发的边沿触发器。由时钟CP 下降沿处对应的J 、K 信号决定电路的输出,但不存在“一次变化”问题。图中同样在低电平时起作用。

(5)CMOS 主从JK 触发器属于上升沿触发的边沿触发器。CP=0期间,主触发器接收信号,CP 上升沿到达后从触发器接收主触发器所存的信号,并将此信号送至输出Q 端。异步置位、复位信号高电平起作用。

的波形示于图2中。

图2

2. 设计一个时序网络,对两个串行输入的二进制数码A 、B 比较其大小。(说明:①A 、B 的所设计的网络有同一个时钟。②A 、B 两个数码的高位在前,即高位先输入。③用JK 触发器实现。)

【答案】(1)由题意知,A 、B 两个数码的高位在前串行输入,因此可以先高位后低位逐次

比较,一旦某个时刻串行输入的A 、B 某位有大小之分,以后的输入(皆为低位)便可不再考虑。

①当A=0, B=l,即AB=01时,设电路由②当AB=10时,电路则由B 输入 什么数值均保持在状态不变。

状态不变,且输出 表示A=B。

绘出电路的状态转换图和③当AB=00或11, 即二数相等时,设电路保持在

卡诺图分别如如图(1)(a )、(b )所示。

(2)将图(1)(b )—分为二,如图(2)所示,化简后得二触发器的状态方程为

将上述二式同JK 触发器的特性方程

相比较,即得触发器的驱动方程

状态转到状态状态转状态,同时输出同时输出表示AB, 并且此后无论A 、由上述分析知,电路只有三个状态,所以选用两个触发器

图(1) 状态转换图及相应的卡诺图

图(2)

由于规定为A=B状态,的次态卡诺图 为A>B状态,其状态编码又分别为A