第5章习题解答5-1由与非门组成的基本 RS 触发器的R d ,S d 之间为什么要有约束？当违反约束条件 时，输出端Q 、Q 会出现什么情况？试举例说明。

解：由与非门组成的基本 RS 触发器的R 和S 之间的约束条件是：不允许 R d 和S d 同 时为0。

当违反约束条件即当 R=S=0时，Q Q 端将同时为1,作为基本存储单元来说， 这既不是0状态，又不是1状态，没有意义。

5-2试列出或非门组成的基本 RS 触发器的真值表，它的输入端R d 和S d 之间是否也要有约束？为什么?解：真值表如右表所示、Rd 、Sd 之同也要有约束条件，即不允许 Rd=Sd=1?否则Q Q 端会同时出现低电平。

5-3画出图5-33由与非门组成的基本RS 触发器输出端 R D、S 的电压波形如图中所示D图 5-33「输入■山cr*10 0 0 0^ 1 o 1 0 0 1 1 1 不定Q 、Q 的电压波形，输入端解: 见下图:O5-4画出图5-34由或非门组成的基本RS触发器输出端Q、Q的电压波形，输入端S D、F D的电压波形如图中所示。

解：见下图:5-5图5-35所示为一个防抖动输出的开关电路。

当拨动开关S时，由于开关触点接通瞬间发生振颤，f、S D的电压波形如图中所示。

试画出—0解: 见下图:图5-35()o --------------------- 7图5-34Q端对应的电压波形。

5-6在图5-36电路中、若CR S R的电压波形如图中所示，试画出Q、Q端与之对应的电压波形。

假定触发器的初始状态为Q= 0。

图5-36解：见下图:Worn.,«±I ) I > I I I I 1 tI I I II t t I I IO 3 「1~P 州•斗~I — r5-7在图5-37(a)所示的主从RS触发器中，CR R、S的波形如图5-37(b)所示，试画出相应的Q m Q m、Q和Q的波形图。

图5-37解：主从RS触发器的工作过程是：在CR= I期间主触发器接收输入信号，但输出端并不改变状态，只有当CP下降沿到来时从触发器甚才翻转，称为下降沿触发。

根据主从RS 触发器状态转换图可画出波形图如下图所示e)5-8在图5-38(a)所示的主从JK触发器中，CP J、K的波形如图5-38(b)所示，试画出相应的Q m Q m、Q和Q的波形图。

a) b)图5-38解：主从JK触发翻的工作过程是上升沿接收，下降沿翻转。

根据状态转换图可画出波形图如下图所示。

(b)5-9TTL主从触发器的输入端J、K、R、S d及CP的波形图如图5-39所示，试画出输出端Q的波形图厂厶1帰 - h 1 --------------------------- ----------------图 5-39解：根据输入信号画主从 JK 触发器的输出端波形时，需考虑如下三点：第一，在CP信号下降沿到来时状态更新；第二，在 CP 上升沿及CP=1期间，J 、K 信号如有变化，应考虑一次变化问题；第三，R 和S d 为直接复位端、置位端。

只要有低电平作用，可以直接 将 d触发器复位或置位，不受 CP 信号到来与否的限制。

输出端 Q 波形图如下图所示。

5 -jvrLn-TLTLrijn —心 _ 1~n~ III1 < •* < t I LTH5-10边沿触发型JK 触发器及其输入端信号 CP 、J 、K 的波形如图5-40所示，设触 发器的初始状态为 0,试画出Q 、Q的波形图.a) b)IJ ——Q CP-图5-405-12已知CMOS 边沿触发结构JK 触发器各输入端的电压波形如图 5-42所示。

试画出Q 、Q 端对应的电压波形。

5-11维持阻塞D 触发器及其CP D 输入端的波形图如图 5-41所示，设触发器的初 始状态为0,试画出Q 和Q 的波形图。

CP D>CI IDCP ——I i —I~i ——I~I —I I — D irn_i~i ——图 5-41解：见下图:aCP ---------- o —rjfin1J71O图 5-42解：见下图:解：见下图:1 !.1 L1 11 |'1L ■O 1 ► 1 O1 ) 1 II iiiii 11 ■Q = 0，试画出在CP 信号连续作用下各触a IO5-13设图5-43中各触发器的初始状态皆为 发器输出端的电压波形。

CPQ &QqO -------------------------------------- "7图 5-43a! rn ! rh i rn i ! i rn1 ( i ~rn i L ft (o )； I!!!；；!!!!!I I I I I I I I I I I Iza J II I I I I f I I I I 幺(■" II I I I I I 4 I I I T ii r r i I V I I I Ii i ii i i ii i i i rn I_I* > I » I I I I I lQ ] I i I I i I I I I II I ~1 l I l I l l I I lII I-J t I I I I I I I I II I5-14图5-44(a)所示各触发器均为边沿触发器，其 CP 及A 、B 、C 的波形图如图5-44(b)所所示，试写出各触发器次态 Q n+1的逻辑表达式，设各触发器的初态均为0,要求画出Q端的工作时序图。

“_TLrLrLrLrLTLrL,LJ LJ L" _ I I ___ Ib)图5-44解：见下图:rLrLT~Ln E"UTljJTl111 丄—i r : i .i』ir M rrz门1■厂匚I I I 'I IT! II」丄erm ]1111ITTT1JJ1 I i i 门t M i」111」iii F I「「I111 11\! I I I I I M I IIII I i II I II II I I I I ITTl i M 1111111111111 ii 1111111111Ch 1 I 1 1 1 I I I I 11 z I i 小II II I I f _5-15图5-45(a)中FF i、FF2是CMO边沿触发器，FF3、FF4是TTL边沿触发器。

CP 及其A、B、C输入端的波形用如图5-45(b)所示。

设各触发器的初态均为0。

试画出各触发解：见下图:(T ^T_rrr^TTTTm,~~I _____ I ~~I ___ I ~~LB ------------ ---------------------------- ---------------------------图 5-45CP—nTrLrvrvrvrLri5-16在图5-46(a)所示的T 触发器电路中，已知 CP 和输入端T 的波形如图5-46(b)所 示，设初始状态为 0,试画Q 和Q 的波形图。

Un nuUn解：见下图:HIJ<>C1 -IK「『^nrLTLnnjTnmLnLrmnjjijrL b) 图 5-“ JWWVUWUWLI ! ! ! T"I H ! I ~I ____________________T ---- 1 t i r t * 0 ・}・■ u ■ Q_nru _LTLTI — Q~mjn__ru t JnQ ：=5-17如图5-47(a)所示电路，设初始状态Q20 , CR A 端的输入波形如图 5-47(b)a ii图 5-47解：见下图: “^rpuwiTL， — t ・t «n1n QQQ所示，试画出Q 和Q 的波形图。

^_rL_rLTLrLJT_rL彳I IF i ： CR=A ，J=K=1十二 n n1 QQ 11 nRQ2 F 2： CP=CR& n JQ, K=11n2125-18如图5-48(a)所示电路，设初始状态肝 1 I FF? | 扌5-48(b)所示，试分别出 斗ldQ n1nQ nQ21，其输入端D 、R d 及CP 的波形CP _ I ~I_I ~LJ -LTLTL 尿 !一~:―U 卩 ------ 1 ~ La)b)图如图5-48(b)所示试分别I) cbC 1遷的波形图图5-48解：见下图:n1QD1nJQ, K=1F2：1 ninQQQ2125-19如图5-49(a)所示电路。

其输入端CP和A的波形图如图5-49(b)所示，设触发w_rLrLrLrLrLrLrLTLrLrLrLrLA~I_________ I I________ Ib)CP-rLruuWLTLru^^^V1---J 图5-49 : - .._U T11 J | | | | | | | i I解：见下图:Qin1QA1n1n ______QQ21F i：sTJiil■L T HHLJ-nFQQ112nFQQ2125-20在图5-50(a)所示电路中，CP和J的波形图如图5-50(b)所示，设触发器的初始状态为0,试画出Q和R的波形图。

图 5-505-21图5-51所示是用CMO 边沿触发器和异或门组成的脉冲分路电路。

试画出在一系列CP 脉冲作用下Q 、Q 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 -ID —->CI解：见下图: o =r —LO Mi叫 o ・ 1 1 M 111 1 1 1 Jill 1 1 I 1 1 I 1n i i ni i iLx. i it 1 1 1 t叽O L i TT1 } 1 o i i n i i i l i l 1 LJ 1 1 1 LJ NIII MI LA \ \ \l| J 1 11 | 1 1 10 _ •11 ■ i * IIII i r i i F 1 1 f 1 1 r 1 V T f — * I i i ri JL ,1J "r "~i mi ii ~ii m p-qD^ p V 1 IKR r j]_ nn nriLL __ J —ii. ' ■ t $ I何in >ci a ) b)解：见下图:rui 图 5-51。