第11章 时序逻辑电路 习题答案

知识巩固答案12-1思答题1.RS触发器是由2个与非门组成的，为什么具有触发翻转功能？2个与非门均引入了反馈，是负反馈还是正反馈？答：RS触发器是由2级与非门串联组成的，反馈信号是由Q2的输出端加在Q1的输入端，因为V1、V2各反向180°，即反馈信号和输入信号同相位，即为正反馈。反馈系数F=1，电路得到可靠翻转。题1分析图2.同步RS触发器当PC、R、S同时为高电平，输出状态“不定”，你认为存在这种情况该触发器可用吗？答：不可用，因为工作不可靠。3.JK触发器在触发器中处于什么位置，主要用途有哪些？答：JK触发器作为数字电路中的核心组件，其用途主要体现在以下功能特性中：①数据存储与保持、②复位与置位（复位功能‌：J=0、K=1时强制输出Q=0，用于电路初始化或数据清零；置位功能‌：J=1、K=0时强制输出Q=1，用于预设初始状态或响应特定信号）、③状态翻转。4.JK触发器有空翻现象吗？JK触发器又衍生了哪种触发器？答：①JK触发器没有空翻现象；②由JK触发器又衍生了D触发器、T触发器和T/触发器。5.D触发器、T触发器和各具有哪些功能，都可以组成哪些功能电路？答：①D触发器功能为：CP到来，输出状态与D相同。D触发器主要用途：数据存储、时序控制、寄存与移位、计数与分频、信号同步。②T触发器功能：CP到来，T=0，状态不变；T=1，状态翻转。T触发器主要用途：状态翻转控制‌、频率分频‌、计数功能‌、脉冲信号转换‌。6.寄存器是由哪种触发器构成的，寄存器有哪些用途？答：寄存器主要由D触发器构成，具体用途包括存储指令、数据和地址信息，并可通过控制电路实现数据接收与消除功能。①存储功能‌：保存指令、数据和地址信息，为CPU处理提供必要数据。②控制功能‌：通过门电路等控制电路实现数据的接收与消除。③控制功能‌：通过门电路等控制电路实现数据的接收与消除。寄存器分类：基本寄存器

‌：仅支持并行输入/输出，用于固定数据存储。移位寄存器

‌：支持串行或并行操作，灵活处理数据传输。7.计数器是由哪种触发器构成的，计数器有哪些用途？答：计数器通常由‌

D触发器、

‌JK触发器或T触发器构成，具体取决于计数器的类型和设计需求。主要用途为：①定时与分频

‌：通过统计时钟脉冲数量实现定时控制，例如电子钟表中的秒针驱动。‌②计数与控制

‌：统计事件发生次数，如交通信号灯的周期控制。③

模数转换

‌：通过逻辑门扩展实现模数计数（如模10计数器），用于显示系统。④

信号处理

‌：降低信号频率（如分频器），或驱动数码管显示数字信息。8.A/D转换器硬件由哪几种典型电路组成的？主要用途有哪些？答：硬件电路主要有3部分：①‌‌

采样保持电路

‌：用于稳定输入信号，防止模拟信号因外部干扰而失真。电路由MOS开关管进行斩波，由电容C保持电压的幅度，由运算放大器输出斩波电压。②量化器

‌：将模拟信号离散化为数字量，通常由

数模转换器

（A/D转换器）实现。A/D转换器是由256个电阻组成的阶梯分压电路，每个电阻分得的电压为△，即将模拟量数字化。③

编码器

‌：将量化后的数字量转换为二进制代码，完成从模拟到数字的最终转换。编码器是由8路模拟开关，通过3位地址码的二进制控制，完成A/D转换。主要用途①计算机接口。当有模拟信号需要计算机处理时，必须先通过A/D转换电路转换为数字信号，计算机才能识别。②工业监测‌。实时采集电流、电压等参数，转换为数字信号供PLC或上位机处理，例如电力系统的交流电流采集模块（如AC12P）可同步监测12路电流并输出有效值、峰值等数据。③通信与控制‌。将传感器（如温度传感器）输出的模拟信号转换为数字信号，供数字系统处理，广泛应用于雷达、6G通信等领域。④数据采集与存储‌。将模拟数据转换为数字格式，便于存储或传输，例如将温度、压力等物理量数字化后存入数据库。9.半导体存储器分为哪两种？智能系统离了存储器能否正常工作？答：1.随机存取存储器（RAM）‌。特性‌：支持随机读写，断电后数据丢失（易失性）。2.只读存储器（ROM）‌。特性‌：通常仅支持读取，断电后数据保留（非易失性）。3.因为智能系统是进行数据加工的，没有存储器就没有数据的来源，因此，离了存储器智能系统不能工作。答案：组合逻辑电路，时序逻辑电路；输入信号，电路原来输出，记忆；SD，RD，时钟脉冲；输入时钟脉冲；接收，暂存，传递，触发器，触发器，1，二进制数码；随机存储器，RAM，只读存储器，ROM;数码移位方向，左移，右移，双向；触发器状态保持不变，触发器置0，触发器被置1，触发器翻转，保持，翻转；相同，触发器，输入端，相同；（1）0,0，不发声，1，绿；（2）0,0，不发声，0，红；（3）1,1，发声，0，红。12-4判断题1.存储器即为寄存器，两者实质上是一样的。（×）2.门电路无记忆功能，但用门电路构成的触发器具有记忆功能。（√）3.在触发器的逻辑符号中，用小圆圈表示反相。（×）4.A/D转换电路是将模拟信号转换为十进制数字信号。（√）5.D/A转换电路是将二进制数字信号转换为模拟信号。（√）6.A/D转换是通过取样、保存、量化和编码四个步骤才能完成。（√）7.D/A转换时，输入的数字量为n位，其输入的组合为2n种。（√）8.若模拟输出满度值设为x，数字输入为n位，则转换的最小模拟量为（√）9.存储器分RAM和ROM两类，使用时区别不大。（×）10.一个触发器只能保存1位二值信息。（√）11.所谓上升沿触发，是指触发器的输出状态变化发生在CP脉冲从0到1的时刻。（√）12.T触发器中当T=0时，称其为T'触发器。（×）13.每