39.试分析图 P6-39 所示的各时序电路。 （1）列出图（a）,（b）, （c）, （d）各电路的状态表，指出电路的逻辑功能。 （2）画出图（e）,（f）电路的输出波形，指出电路的逻辑功能。 解： （1）图（a）的态序表如表解 6-39（a）所示，该电路为模 6 计数器（或 6 分频电路） ，
n 1 8.解：状态方程为： Q0 X , Q1n1 XQ0 XQ1
输出函数为： Z X Q1 状态表如表解 6-8 所示，状态图如图解 6-8 所示。 逻辑功能为：110 序列检测器。
9.
n 1 n 1 Q 0 Q 2 Q1 Q 2 Q0 Q1Q2 , Q1n1 Q0 , Q2 Q1 解：状态方程为： Q0
15. 解：设 S 0 为初始状态；
S1 为接收到一个 1 的状态；
S 2 为在收到 1 后接收到一个 0 的状态；
S 3 为在顺序收到 10 后接收到一个 1 的状态；
S 4 为在顺序收到 101 后接收到一个 1 的状态；状态图如图解 6-15（1） （2）所示.
16.解： （a）最大等价类为：[AF],[BE],[CG],[D]，简化状态表如表解 6-16（a）所示。 （b）最大等价类为：[ABC],[D],[E],简化状态表如表解 6-16（b）所示。
37.解：用 74LS161 实现模 7 计数器，组合电路真值表如表解 6-37 所示。逻辑电路如图解 6-37 所示。
38.解： （1）用 74LS161 实现模 7 计数，Z 由 CP 和 X 相与得到，函数表如表解 6-38（1） 所示，逻辑电路图如图解 6-38（1）所示。
（2）采用计数型：可用 74LS194 构成模 6 扭环型计数器，然后再用一片 3-8 译码器实 现双序列码输出：Z1 110100 , Z 2 010011 。 序列码输出函数表如表解 6-38 （2） 所示， 逻辑电路图如图解 6-38（2）所示。 （3）八路脉冲分配器：用 74LS161 实现模 8 计数，时钟 CP 同时作为 3-8 译码器的 选通信号，只有当 CP=1 时才有译码输出，其电路图和波形图如图解 6-38（3a）(3b)所示。
J 3 Q2 Q1Q0
J 2 Q1Q0
K 2 Q3 Q1Q0
J 1 Q3Q2 Q0
J0 1
K 3 Q2
K1 Q0
K0 1
对于不描述的六种多余状态检查结果如表解 6-22 （ b） 所示，可见该电路具有自启动能力。
23.解：可控计数器的状态转移表如表解 6-23 所示（该状态转移表将多余状态的转移指定 为 000 状态， 构成一个完全描述时序电路） 。 根据状态转移表画出各触发器的次态卡诺图， 可求得各触发器的激励函数：
28. 解：利用异步清零和同步预置（零）两种方法实现，电路如图解 6-28（1） （2） （3）所示， （1）为模 6 计数器，左图为异步清零法，每计数到 6 时异步清零，右图为同步预置法， 计数到 5 后同步置数零。其他两种类似。
图解 6-28 29.解： 使用两片 74LS160 构成最大计数值为 100 的计数器，然后采用清零法构成模 35 计 数器，电路图如图解 6-29 所示，当计数器从 0 计数到 35（00110101）时异步清零。
30. 试用 74LS161 分别构成模 5.10.14 计数器，要求每种模值用两种方案实现，画出相应 的逻辑电路并简单叙述其工作原理。 解：利用异步清零和同步预置（零）两种方法实现，电路如图解 6-30（1） （2） （3）所示， （1）为模 5 计数器，左图为异步清零法，每计数到 5 时异步清零，右图为同步预置法， 计数到 4 后同步置数零。其他两种类似。
(2) 图（e）的表达式为 C r Q AQD , Z Q AQB QC , 输出波形如图解 6-39（e） 所示，该电路为模 10 计数器。 图 （f） 的表达式为 C r X , Z CPQ 3 , 输出波形如图解 6-39（f）所示， X 为随机输入信号，只有当连续输入四个（或四个以上）0 时，输出 Z 在一个 CP 脉冲内为 0，否则波形同 CP 脉冲。
输出函数为： Z Q2 状态表如表解 6-9 所示，状态图和波形图如图解 6-9 所示。 逻辑功能为：模 8 移位型计数器。
14.解：设 S 0 为初始状态；
S1 为接收到一个 0 的状态；
S 2 为在收到 0 后接收到一个 1 的状态；
S 3 为在顺序收到 01 后接收到一个 1 的状态；状态图如图解 6-14 所示.
图解 6-30 31.解：用两片 74LS161 构成最大计数值为 256 的计数器，再用异步清零法实现模 168 计 数器，即采用 0 至 167 共 168 个有效状态，当计数到 168（10101000）时异步清零，电路 如图解 6-31 所示。
32.试分析图 P6-32 所示的计数器。 （1）求出计数器的模值 M。 （2）若将 74LS161 换成 74LS160，求出计数器的模值。
J 2 Q1Q0
J 0 Q 2 M Q1
K 2 M Q1 Q0
J 1 Q 2 Q0
K1 Q2 Q0
K0 1
26 解：将需要检测的序列信号送入移位寄存器，再用组合电路进行判断即可。该方法电 路结构简单，易于调试，得到广泛应用。根据本题要求可直接获得检测电路如图解 6-26 所示。 工作过程：输入信号 X 在位同步信号作用下将前六位数码移入移位寄存器，连同当前的 输入 X（第七位数码）送与门进行逻辑判断，仅当输入序列为 0100111 时，F=16-34 35 解 ： 从 图 中 看 出 :
D Q1 Q2 Q3 Q4
，
所
以
Q1n1 D Q1 Q2 Q3 Q4 , S R Q1
态序表，状态图分别如表解 6-35，图解 6-35 所示。可见，该电路为 M=5 的环形计数器， 或非门使电路具有自启动能力。
图 P6-33 解： （1）图为两片 74LS163 同步级联，整体同步预置，当计数到 255（11111111）时同步 置数 149（10010101） ，分频系数为 107，若分频系数为 55，那么计数器的预置值应为 201 （11001001） 。 （2） 将 74LS163 换成 74LS162， 当计数到 99 （10011001） 时同步置数 95 （10010101） ， 分频系数为 5，若分频系数为 55，那么计数器的预置值应为 45（01000101） 。 34.解：用典型的移位型计数器实现： M 为偶数时，可用扭环型计数器实现，触发器数 n=M/2, M 为奇数时，可用奇数分频电路实现，触发器数 n=（M+1）/2, M=6 时 n=3, 用一片 74LS194 构成扭环型计数器实现； M=9 时 n=5, 用二片 74LS194 构成奇数分频电路实现； M=12 时 n=6,用二片 74LS194 构成扭环型计数器实现； M=13 时 n=7,用二片 74LS194 构成奇数分频电路实现； M=15 时 n=8,用二片 74LS194 构成奇数分频电路实现； 电路图如图解 6-34（1） （2） （3） （4） （5）所示：
第六章 1.解：在组合逻辑电路中，任一时刻的输出仅与该时刻输入变量的取值有关，而与输入变 量的历史情况无关，组合电路仅由门电路组成，不包含记忆元件；在时序逻辑电路中，任 意时刻的输出不仅与该时刻输入变量的取值有关， 而且与电路的原状态， 即与过去的输入 情况有关。时序逻辑电路的结构有两个特点：第一，时序逻辑电路包含组合逻辑电路和存 储电路两部分。存储电路具有记忆功能，通常由触发器组成；第二，存储电路的状态反馈 到组合逻辑电路的输入端， 与外部输入信号共同决定组合逻辑电路的输出， 组合逻辑电路 的输出除包含外部输出外， 还包含连接到存储电路的内部输出， 它将控制存储电路的状态 转移。 2.解：状态图如图解 6-2 所示。
20.解：该时序电路可视为一个三输出的脉冲分配器，工作波形的周期为八拍，可以先用 八进制计数器产生 8 个状态作为组合电路的输入， 然后通过组合电路产生三路输出， 其电 路结构框图如图解 6-20 所示，组合电路的真值表如表解 6-20 所示。 （设计数器的输出为：
' ' Q2 Q1' Q0 ,组合电路的输出为： Q2 Q1Q0 ）
5. 解：状态表如表解 6-5 所示，波形图如图解 6-5 所示。 7.解： （a）该电路由 JKFF 构成扭环形计数器，状态方程为：
n 1 Q0 Q2
Q1n1 Q0
n 1 Q2 Q1
状态表如表解 6-7 所示，状态图如图解 6-7 所示。 （b）该电路由 DFF 构成扭环形计数器，状态方程，状态表，状态图均与（a）相同。
Q0 输出对称方波。
图（b）的表达式为 S R Q0 Q2 , S1 Q0 Q1 Q2 , Z Q2 。态序表如表解 6-39（b）所示，该电路为序列码发生器， Z Q2 1101001 .。 图（c）的表达式为 S R Q0 ⊙ Q3 , D0 Q 3 , S1 Q0 Q1Q2 ,态序表如表解 6-39 （c）所示，该电路为模 16 移位型计数器。 图（d）的态序表如表解 6-39（d）所示，X 为随机输入信号，只有当输入为 1101 （左边数码先输入） ，电路中 Q0 Q1Q2 Q3 检测到 1011 时，输出 Z=1，且输入 1101 不可重 叠，因此该电路为不可重叠 1101 序列检测器。
图 P6-32 解： （1）图为两片 74LS161 同步级联，整体同步预置。 计数范围为： （00101001） 2 至（01000100） 2 ，计数到（01000100） 2 时同步置数 （00101001） 2 ，模值 M=28. （2）若将 74LS161 换成 74LS160，计数范围为：29（00101001）至 44（01000100） ， 计数到 44（01000100）时同步置数 29（00101001） ，模值 M=16. 33.