Giải các bài tập mạch số

Chia sẻ: Cao Anh Khoa | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:10

Thêm vào BST

Báo xấu

1.105
lượt xem 241
download

Giải các bài tập mạch số

Mô tả tài liệu

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tài liệu tham khảo Giải các bài tập mạch số

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Giải các bài tập mạch số

Bài tập chương 5 . Thiết kế bộ đếm đồng bộ có dãy đếm sau: 000, 010, 101, 110 và lặp lại. Bảng trạng thái và các hàm chuyển: Q2 Q1 Q0 Q+2 Q+1 Q+0 H2 H1 H0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 1 X X X X X X 0 1 1 X X X X X X 1 0 0 X X X X X X 1 1 1 X X X X X X H1 = 1 ⇒ J 1 = K1 = 1 Lập bảng Karnaugh H2 Q1Q0 00 01 11 10 H = Q Q +Q Q 2 2 1 2 0 Q2 X X 1 ⇒ J =Q ;K =Q 0 2 1 2 0 1 X X 1 H0 H0 Q1Q0 00 01 11 10 Q2 H 0 = Q0 Q1 Q2 + Q0 Q2 0 X X 1 ⇒ J 0 = Q2 Q1 ; K 0 = Q2 1 X 1 X Sơ đồ Mạch: J 0 Q + J 1 Q1 J 2 Q 2 0 K 0 Q K 1 Q1 K 2 Q 2 0 Trang 1 CK
Bài tập chương 5 . Làm lại bài 1. Thêm điều kiện các trạng thái không sử dụng 001,011,100 và 111 phải luôn nhảy về 000 ở trạng thái kế tiếp. Bảng trạng thái và các hàm chuyển: Q2 Q1 Q0 Q+2 Q+1 Q+0 H2 H1 H0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 1 1 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 0 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 Lập bảng Karnaugh H2 Q1Q0 00 01 11 10 Q2 H 2 = Q1 Q0 Q2 + Q2 (Q1 + Q0 ) 0 1 ⇒ J 2 = Q1 Q0 ; K 2 = Q1 + Q0 1 1 1 1 H1 Q1Q0 00 01 11 10 Q2 H 1 = Q1 (Q2 Q0 + Q2 Q0 ) + Q1 0 1 1 1 ⇒ J 1 = Q 2 ⊕ Q0 ; K 1 = 1 1 1 1 1 H0 Q1Q0 Q2 00 01 11 10 H 0 = Q2 Q1 Q0 + Q0 0 1 1 1 ⇒ J 0 = Q2 Q1 ; K 0 = 1 1 1 1 H Sơ đồ mạch J 0 Q J 1 Q 1 J 2 Q 2 0 + + K 0 Q K 1 Q 1 K 2 Q 2 0 Trang 2 CK
Bài tập chương 5 .Thiết kế mạch đếm đồng bộ dùng FF-JK với dãy đếm sau: 000, 001, 011,010, 110, 111,101,100,000… Bảng trạng thái và hàm chuyển của mạch đếm: Q2 Q1 Q0 Q+2 Q+1 Q+0 H2 H1 H0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 1 0 0 Bảng Karnaugh cho các hàm chuyển: H2 H1 Q1Q0 0 0 1 10 Q2 0 1 1 0 1 1 1 Q1Q0 00 01 11 10 Q2 0 1 1 1 H =Q Q Q +Q Q Q 2 2 1 0 2 1 0 H 1 =Q 1 QQ 2 0 +Q 1 QQ 2 0 = > =Q Q ; K =Q Q J 2 1 0 2 1 0 =>J 1 =Q 2 Q ;K 0 1 =Q 2 Q 0 H0 Q1Q0 0 0 1 10 H = Q QQ +Q Q Q +Q Q Q +Q Q Q Q2 0 1 1 0 2 1 0 2 1 0 2 1 0 2 1 0 0 1 1 =  Q Q + Q Q Q +  Q Q + Q Q  Q  2 1  0  2 1  0  2 1  2 1 1 1 1 J = K = Q Q +Q Q = Q ⊕Q 0 0 2 1 2 1 2 1 Sơ đồ Mạch: J 0 Q J 1 Q 1 J 2 Q 2 0 K 0 Q K 1 Q 1 K 2 Q 2 0 CK Trang 3
Bài tập chương 5 . a/Thiết kế một mạch đếm đồng bộ dùng FF-JK tác động cạnh xuống, có dãy đếm như sau: 000, 001, 011,111,110,100,001… Những trạng thái không sử dụng sẽ được đưa về trạng thái 000 ở xung đồng hồ kế tiếp. Bảng trạng thái và hàm chuyển của mạch đếm: Q2 Q1 Q0 Q+2 Q+1 Q+0 H2 H1 H0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 0 0 1 0 1 Bảng Karnaugh cho các hàm chuyển: H1 H2 Q1Q0 0 0 1 10 Q2 0 1 1 0 1 1 1 1 Q1Q0 0 0 1 10 Q2 0 1 1 0 1 1 1 1 H =Q Q Q +Q Q 2 2 1 0 2 1 H = Q Q Q +Q Q 1 1 2 0 1 0 J =Q Q ; K =Q 2 1 0 2 1 J =Q Q ;K =Q 1 2 0 1 0 H0 Q1Q0 0 0 1 10 Q2 0 = Q0Q1 +Q0 Q2 H 0 1 1 0 1 J 0 = Q1; K 0 =Q2 1 1 1 1 J 0 Q J 1 Q 1 J 2 Q 2 0 1Sơ đồ Mạch: K 0 Q K 1 Q 1 K 2 Q 2 0 Trang 4 CK
Bài tập chương 5 Trang 5
Bài tập chương 5 b/ Mắc nối tiếp một bộ đếm 2 (Dùng FF-JK tác động cạnh xuống) với bộ đếm đã được thiết kế ở câu a. Vẽ dạng sóng ở các ngã ra của bộ đếm giả sử trạng thái ban đầu của các ngã ra đều bằng 0 và xác định dãy đếm của mạch. ạ Sơ đồ mạch: + Q J Q J Q J 2 Q J 3 3 0 0 1 1 2 Q K Q K Q K Q K 2 0 1 2 3 0 1 3 CK Dạng sóng ở các ngã ra của bộ đếm: CK Q3 Q2 Q1 Q0 Mạch đếm trên có dãy đếm sau: 1000, 0001, 1001, 0011, 1011, 0111, 1111, 0110, 1110, 0100, 1100, 0001… Những trạng thái không sử dụng được đưa về trạng thái 0000 ở xung đồng hồ kế tiếp. Trang 6
Bài tập chương 5 . Thiết kế mạch đếm đồng bộ modulo-12 dùng FF-JK. Dùng ngã ra mạch đếm để điều khiển hệ thống đèn giao thông.  Bảng trạng thái và các hàm chuyển của mạch đếm: Q3 Q2 Q1 Q0 Q+3 Q+2 Q+1 Q+0 H3 H2 H1 H0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 1 0 0 0 0 1 0 1 1 H =1 0 J =K 0 0 =1 H1  Bảng karnaugh cho các hàm chuyển: Q1Q0 00 01 11 10 Q3Q2 H 1 = Q Q Q +Q 3 1 0 3 Q Q+ Q Q Q + Q Q Q 1 0 2 1 0 2 1 0 00 1 1 =Q1Q0 Q 00Q Q  +  11 Q +10 Q  Q Q1 Q3 0 + 2 01  Q3 0 Q2 0  1   0   H = Q Q Q Q +Q 1 Q1 01 2 Q Q 3 2 1 0 3 2 1 0 Q3Q2 J = 00 = Q Q + Q Q K 1 J = K11= Q Q Q 1 1 3 0 2 0 2 2 3 1 0 10 1 1 01 1 H2 11 10 H3 Q1Q0 00 01 11 10 Q3Q2 H = Q Q Q Q +Q Q Q Q 3 3 2 1 0 3 2 1 0 00 J =Q Q Q ;K =Q Q Q 3 2 1 0 3 2 1 0 01 1 11 10 1 Trang 7
Bài tập chương 5  Sơ đồ mạch: + J 0 Q 0 J 1 Q 1 J 2 Q 2 J 3 Q 3 K 0 Q 0 K 1 Q 1 K 2 Q 2 K 3 Q 3 CK  Dùng các ngã ra mạch đếm để điều khiển hệ thống đèn giao thông : Dựa vào bảng trạng thái của mạch đếm ta thấy: − Ngõ ra Q1 cứ sau 2 xung CK thì đổi trang thái, mà đèn vàng cháy trong 20s nên ngõ ra Q1 dùng để điều khiển đèn vàng. − Ngõ ra Q2 đổi trạng thái sau 4 xung CK dùng để điều khiển đèn xanh − Ngõ ra Q3 dùng để điều khiển đèn đỏ Đèn cháy khi các ngõ ra ở mức 1, tắt ở mức 0. Cho mỗi xung CK tác động cạnh xuống là 10s .Thiết kế mạch đếm đồng bộ dùng FF-JK có ngã vào điều khiển:  Khi X=0 mạch đếm 0,2,4,6 rồi trở về 0,các trạng thái còn lại đều trở về 0  Bảng trạng thái và hàm chuyển của mạch: Q2 Q1 Q0 Q+2 Q+1 Q+0 H2 H1 H0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 Trang 8
Bài tập chương 5 Bảng Karnaugh của các hàm chuyển : H2 H1 Q1Q0 0 0 1 10 Q1Q0 0 0 1 10 Q2 0 1 1 Q2 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 H 2 Q Q + Q (Q + Q ) =Q 2 1 0 2 1 0 H 1 = Q Q +Q 1 0 1 = >J = Q Q ; K = Q + Q = >J 1 = Q ; K 1 = 1 2 1 0 2 1 0 0 H0 Q1Q0 0 0 1 10 Q2 0 1 1 =Q 0 1 1 H 0 0 = >J 0 = 0; K 0 =1 1 1 1  Khi X=1 mạch đếm 0,6,4,2 rồi trở về 0. Các trạng thái còn lại đều trở về 0 . Bảng trạng thái và hàm chuyển của mạch: Q2 Q1 Q0 Q+2 Q+1 Q+0 H2 H1 H0 0 0 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 0 0 1 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1  Bảng Karnaugh cho hàm chuyển H2: H2 Q1Q0 00 01 11 10 Q2 H 2 = Q2Q1Q0 + Q2  Q1 + Q0      0 1 = >J 2 = Q Q ; K 2 = Q + Q 1 0 1 0 1 1 1 1 Trang 9
Bài tập chương 5 Tương tự mạch trên: H 1 = Q Q +Q H 0 =Q 1 0 1 0 = >J 1 = Q ; K 1 = 1 = >J 0 = 0; K 0 =1 0  Sơ đồ mạch: J 0 Q J 1 Q 1 J 2 Q 2 0 + + K 0 Q K 1 Q 1 K 2 Q 2 0 CK X Trang 10