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白中英习题库解答(总16页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--题库解答第一章习题1.比较数字计算机和模拟计算机的特点。
答：电子模拟计算机中，“模拟”就是相似的意思。
模拟计算机的特点由连续量表示，运算过程也是连续的。
数字计算机的主要特点是按位运算，并且不连续地跳动运算。
2.数字计算机如何分类分类的依据是什么答：数字计算机进一步又可分为专用计算机和通用计算机。
通用计算机又可分为巨型机、大型机、中型机、小型机、微型机、单片机。
3.数字计算机有哪些主要应用答：数字计算机的应用主要有科学计算、自动控制、测量和测试、信息处理（事务处理、管理应用）、教育和卫生、家用电气、人工智能。
4.冯.诺依曼计算机的主要设计思想是什么它包括哪些主要组成部分答：将解题的程序（指令序列）存放在存储器中称为存储程序，而控制器依据存储的程序来控制全机协调地完成计算机任务叫做程序控制，存储程序并按地址顺序招待，这就是冯.诺依曼型计算机的设计思想，也是机器自动工作的关键。
其由运算器、存储器、输入设备或输出设备、控制器组成。
5.什么是存储容量什么是单元地址什么是数据字什么是指令字答：存储器所有存储单元的总数称为存储器的存储容量。
存储器是由许多存储单元组成的，每个存储单元都有编号，称为单元地址。
由于计算机使用的信息既有指令又有数据。
如果某字处理的数据，则称为数据字。
如果某字为一条指令，则可以称为指令字。
6.什么是指令什么是程序答：运算器完成加、减、乘、除四则运算及其他一些辅助操作。
每一个基本操作就叫做一条指令。
而解算某一问题的一串指令序列，叫做该问题的计算程序，简称程序。
7.指令和数据均存放在内存中，计算机如何区分它们是指令还是数据答：其可以如下区分，取指周期中从内存读出的信息流是指令流，它流向控制器。
而从执行周期中从内存中送入内存的信息流是数据流，它由内存流向运算器，或者由运算器流向内存。
习 题 五1. 简述时序逻辑电路与组合逻辑电路的主要区别。
解答组合逻辑电路:若逻辑电路在任何时刻产生的稳定输出值仅仅取决于该时刻各输入值的组合，而与过去的输入值无关，则称为组合逻辑电路。
组合电路具有如下特征：②信号是单向传输的，不存在任何反馈回路。
时序逻辑电路:若逻辑电路在任何时刻产生的稳定输出信号不仅与电路该时刻的输入信号有关，还与电路过去的输入信号有关，则称为时序逻辑电路。
时序逻辑○1○2 电路中包含反馈回路，通过反馈使电路功能与“时序”○3 电路的输出由电路当时的输入和状态(过去的输入)共同决定。
2. 作出与表1所示状态表对应的状态图。
表 1解答根据表1所示状态表可作出对应的状态图如图1所示。
图13.已知状态图如图2所示，输入序列为x=11010010，设初始状态为A，求状态和输出响应序列。
图 2解答状态响应序列：A A B C B B C B输出响应序列：0 0 0 0 1 0 0 14. 分析图3所示逻辑电路。
假定电路初始状态为“00”，说明该电路逻辑功能。
图 3 解答○1根据电路图可写出输出函数和激励函数表达式为 xK x,J ,x K ,xy J y xy Z 1111212=====○2 根据输出函数、激励函数表达式和JK 触发器功能表可作出状态表如表2所示，状态图如图4所示。
表2图4○3由状态图可知，该电路为“111…”序列检测器。
5. 分析图5所示同步时序逻辑电路，说明该电路功能。
图5解答○1根据电路图可写出输出函数和激励函数表达式为 )(D ,x y x D y y x Z 21112121212y x y y y y y x ⊕=+=+=○2 根据输出函数、激励函数表达式和D 触发器功能表可作出状态表如表3所示，状态图如图6所示。
表3图6○3由状态图可知，该电路是一个三进制可逆计数器(又称模3可逆计数器)，当x=0时实现加1计数，当x=1时实现减1计数。
6.分析图7所示逻辑电路，说明该电路功能。
《数字逻辑》(白中英)(第六版)习题解答《数字逻辑》（白中英）（第六版）习题解答第1章开关理论基础1、将下列十进制数化为二进制数和八进制数：十进制二进制八进制49 110001 6153 110101 65127 1111111 177635 1001111011 11737.493 111.011111100 7.37479.43 1001111.0110110 117.332、将下列二进制数转换成十进制数和八进制数：二进制十进制八进制1010 10 12111101 61 751011100 92 1340.10011 0.59375 0.46101111 47 5701101 13 153、将下列十进制数转换成8421BCD码：1997=0001 1001 1001 011165.312=0110 0101.0011 0001 00103.1416=0011.0001 0100 0001 01100.9475=0.1001 0100 0111 01014、一个电路有三个输入端A 、B 、C ，当其中有两个输入端为高电平时，输出X 为高电平，试列出真值表，并写出X 的逻辑表达式。
[解]： 先列出真值表，然后写出X 的逻辑表达式C AB C B A BC A X ++=5、求下列函数的值：当A,B,C 为0,1,0时： BC B A +=1 ))((C B A C B A ++++=1 B C A B A )(+=1当A,B,C 为1,1,0时： BC B A +=0 ))((C B A C B A ++++=1 B C A B A )(+=1当A,B,C 为1,0,1时： BC B A +=0 ))((C B A C B A ++++=1 B C A B A )(+=06、用真值表证明恒等式 C B A C B A ⊕⊕=⊕⊕ 成立。
证明：所以由真值表得证。
7、证明下列等式 （1）B A B A A +=+证明：左边=B A A + =B A B B A ++)(=B A AB B A ++=B A AB AB B A +++ =B A A B B A )()(+++ =B A + =右边（2）BC AB C AB C B A ABC +=++证明：左边= C AB C B A ABC ++ = ABC C AB C B A ABC +++ =)()(C C AB B B AC +++ =AB AC + =右边（3）E CD A E D C CD A C B A A ++=++++)( 证明：左边=E D C CD A C B A A )(++++ =A+CD+A B C +CD E =A+CD+CD E =A+CD+E =右边（4） C B A C B A B A ++=C B C A B A ++ 证明：左边=C B A C B A B A ++ =C B A C AB C B A B A +++)( =C B C A B A ++=右边8、用布尔代数简化下列逻辑函数（1）B C CB C B A ABC A F ++++= B C CB C B A ABC A ++++=)( B C CB A ++= C B A ⊕+=（2）C B A D A B A D C AB CD B A F ++++= )D A D C AB ()C B A B A CD B A (++++= D A B A +=（3）C B ABCD D BC ABD D ABC F ++++= C B D BC ABD ABC +++= C B D B ABD ABC +++= )(C D AD AC B +++= )(D A C A B +++= D B C B AB ++=（4）C AB C B BC A AC F +++= C AB C B )BC A AC (⋅⋅+= )C B A )(C B )(BC AC (++++= )C B A )(BC ABC (+++= )BC ABC BC A (++= BC =10、用卡诺图化简下列各式 （1）C AB C B BC A AC F +++=C F =说明：卡诺图中标有0的格子代表C B BC A AC F 1++=，1F 则是标有0之外的其余格子。
数字逻辑复习题有答案1. 什么是数字逻辑中的“与”操作？答案：在数字逻辑中，“与”操作是一种基本的逻辑运算，它只有当所有输入信号都为高电平（1）时，输出信号才为高电平（1）。
如果任何一个输入信号为低电平（0），则输出信号为低电平（0）。
2. 描述数字逻辑中的“或”操作。
答案：在数字逻辑中，“或”操作是另一种基本的逻辑运算，它只要至少有一个输入信号为高电平（1），输出信号就为高电平（1）。
只有当所有输入信号都为低电平（0）时，输出信号才为低电平（0）。
3. 如何理解数字逻辑中的“非”操作？答案：“非”操作是数字逻辑中最基本的逻辑运算之一，它将输入信号的电平状态取反。
如果输入信号为高电平（1），输出信号则为低电平（0）；反之，如果输入信号为低电平（0），输出信号则为高电平（1）。
4. 解释数字逻辑中的“异或”操作。
答案：数字逻辑中的“异或”操作是一种逻辑运算，它只有在输入信号中有一个为高电平（1）而另一个为低电平（0）时，输出信号才为高电平（1）。
如果输入信号相同，即都是高电平或都是低电平，输出信号则为低电平（0）。
5. 什么是数字逻辑中的“同或”操作？答案：“同或”操作是数字逻辑中的一种逻辑运算，它只有在输入信号都为高电平（1）或都为低电平（0）时，输出信号才为高电平（1）。
如果输入信号不同，即一个为高电平一个为低电平，输出信号则为低电平（0）。
6. 什么是触发器，它在数字逻辑中的作用是什么？答案：触发器是一种具有记忆功能的数字逻辑电路，它可以存储一位二进制信息。
在数字逻辑中，触发器用于存储数据、实现计数、寄存器和移位寄存器等功能。
7. 简述D触发器的工作原理。
答案：D触发器是一种常见的触发器类型，它的输出状态由输入端D的电平决定。
当触发器的时钟信号上升沿到来时，D触发器会将输入端D的电平状态锁存到输出端Q，从而实现数据的存储和传递。
8. 什么是二进制计数器，它的功能是什么？答案：二进制计数器是一种数字逻辑电路，它能够按照二进制数的顺序进行计数。
第三章时序逻辑1.写出触发器的次态方程，并根据已给波形画出输出 Q 的波形。
解：1)(1= +++=+cbaQa cbQ nn2. 说明由RS触发器组成的防抖动电路的工作原理，画出对应输入输出波形解：3. 已知JK信号如图，请画出负边沿JK触发器的输出波形（设触发器的初态为0）4. 写出下图所示个触发器次态方程，指出CP 脉冲到来时，触发器置“1”的条件。
解：（1）B A B A D+=，若使触发器置“1”，则A 、B 取值相异。
（2）D C B A K J ⊕⊕⊕==，若使触发器置“1”，则A 、B 、C 、D 取值为奇数个1。
5.写出各触发器的次态方程，并按所给的CP 信号，画出各触发器的输出波形（设初态为0）解：6. 设计实现8位数据的串行→并行转换器。
CP QA QB QC QD QE QF QG QH0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 2 D0 1 0 0 0 0 0 0 3 D1 D0 1 0 0 0 0 0 4 D2 D1 D0 1 0 0 0 0 5 D3 D2 D1 D0 1 0 0 0 6 D4 D3 D2 D1 D0 1 0 0 7 D5 D4 D3 D2 D1 D0 1 0 8 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 1 9 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D07. 分析下图所示同步计数电路解：先写出激励方程，然后求得状态方程n n n n n nn n n Q Q Q Q Q Q Q Q Q 131211112213+===+++状态图如下：该计数器是循环码五进制计数器，可以自启动。
8. 作出状态转移表和状态图，确定其输出序列。
解：求得状态方程如下n n n n n n n Q Q Q Q Q Q Q 3211112213===+++故输出序列为：000119. 用D 触发器构成按循环码(000→001→011→111→101→100→000)规律工作的六进制同步计数器解：先列出真值表，然后求得激励方程化简得：nn n n n n n n n n nnQ Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Z 12102110211202+==+==+++nnn nnn nnnn QQ Q D QQ Q D QQ Q Q D 121211121122+====+==+++逻辑电路图如下：10. 用D 触发器设计3位二进制加法计数器，并画出波形图。
数字逻辑课后习题答案数字逻辑是计算机科学和电子工程学科的基础课程之一，其重要性不言而喻。
在数字逻辑课程中，课后习题是帮助学生巩固所学知识和提高解决问题能力的重要环节。
本文将针对数字逻辑课后习题答案进行详细的阐述和解释，以便读者更好地理解和掌握数字逻辑知识。
一、确定文章类型本文属于教育类型，主要针对数字逻辑课后习题答案进行阐述和解释。
二、梳理思路在梳理思路方面，我们可以采用分类讨论的方法，将数字逻辑课后习题按照不同的类型进行分类，例如：基础概念、逻辑门、二进制运算、时序逻辑等。
对于每一类题目，我们可以先回顾相关的知识点，然后给出详细的解题步骤和答案，最后对解题思路进行总结和归纳。
三、展开论述1、基础概念数字逻辑中的基础概念包括二进制、十六进制、ASCII码等。
这些概念是学习数字逻辑的基础，也是解决数字逻辑问题的关键。
例如，对于一个简单的十进制转二进制的问题，我们需要通过不断地二分法将十进制数转换为二进制数。
2、逻辑门逻辑门是数字逻辑中的基本单元，包括与门、或门、非门等。
这些逻辑门的应用是数字逻辑中的基本问题，例如，通过组合逻辑门实现一个简单的异或电路。
3、二进制运算二进制运算是数字逻辑中的基本运算，包括加法、减法、乘法等。
对于一个简单的二进制加法问题，我们需要通过逐位相加、进位相加的方法得到结果。
4、时序逻辑时序逻辑是数字逻辑中的重要部分，包括时序图、状态图、摩尔定律等。
对于一个简单的时序逻辑问题，我们需要通过分析状态转移表和状态转移图来理解时序逻辑的原理和应用。
四、总结归纳通过以上的分类讨论，我们可以发现数字逻辑课后习题的多样性，但它们都基于数字逻辑的基本原理和方法。
因此，在解决数字逻辑问题时，我们需要先理解基本概念和原理，然后运用逻辑思维和算法思维进行分析和推理，最终得到正确的答案。
数字逻辑是一门重要的学科，其课后习题是帮助学生巩固所学知识和提高解决问题能力的重要环节。
通过本文的阐述和解释，相信读者可以更好地理解和掌握数字逻辑知识，为今后的学习和工作打下坚实的基础。
第四章习题答案1.设计4个寄存器堆。
解：2. 设计具有4个寄存器的队列。
解：3．设计具有4个寄存器的堆栈解：可用具有左移、右移的移位寄存器构成堆栈。
4．SRAM、DRAM的区别解：DRAM表示动态随机存取存储器，其基本存储单元是一个晶体管和一个电容器，是一种以电荷形式进行存储的半导体存储器，充满电荷的电容器代表逻辑“1”，“空”的电容器代表逻辑“0”。
数据存储在电容器中，电容存储的电荷一般是会慢慢泄漏的，因此内存需要不时地刷新。
电容需要电流进行充电，而电流充电的过程也是需要一定时间的，一般是0.2-0.18微秒（由于内存工作环境所限制，不可能无限制的提高电流的强度），在这个充电的过程中内存是不能被访问的。
DRAM拥有更高的密度，常常用于PC中的主存储器。
SRAM是静态的，存储单元由4个晶体管和两个电阻器构成，只要供电它就会保持一个值，没有刷新周期，因此SRAM 比DRAM要快。
SRAM常常用于高速缓冲存储器，因为它有更高的速率；5. 为什么DRAM采用行选通和列选通解：DRAM存储器读/写周期时，在行选通信号RAS有效下输入行地址，在列选通信号CAS有效下输入列地址。
如果是读周期，此位组内容被读出；如果是写周期，将总线上数据写入此位组。
由于DRAM需要不断刷新，最常用的是“只有行地址有效”的方法，按照这种方法，刷新时，是在RAS有效下输入刷新地址，存储体的列地址无效，一次选中存储体中的一行进行刷新。
每当一个行地址信号RAS有效选中某一行时，该行的所有存储体单元进行刷新。
6. 用ROM实现二进制码到余3码转换解：真值表如下：8421码余三码B B2B1 B0G G2G 1G00 0 0 00 0 0 10 0 1 00 0 1 10 1 0 00 1 00 0 1 10 1 0 00 1 0 10 1 1 00 1 1 11 0 03310 1 1 00 1 1 11 0 0 01 0 0 1 01 0 0 11 0 1 01 0 1 11 1 0 0最小项表达式为：G=∑)9,8,7,6,5(G2=∑)9,4,3,2,1(G1=∑)8,7,4,3,0(G0=∑)8,6,4,2,0(阵列图为：7. 用ROM实现8位二进制码到8421码转换解：输入为8位二进制数，输出为3位BCD码，12位二进制数，所以，所需ROM的容量为：28*12=30728.ROM、EPROM和EEPROM的区别解：ROM 指的是“只读存储器”，即Read-Only Memory。
《数字逻辑》（白中英）（第六版）习题解答第1章开关理论基础1、将下列十进制数化为二进制数和八进制数：十进制二进制八进制49 110001 6153 110101 65127 1111111 177635 1001111011 11737.493 111.011111100 7.37479.43 1001111.0110110 117.332、将下列二进制数转换成十进制数和八进制数：二进制十进制八进制1010 10 12111101 61 751011100 92 1340.10011 0.59375 0.46101111 47 5701101 13 153、将下列十进制数转换成8421BCD码：1997=0001 1001 1001 011165.312=0110 0101.0011 0001 00103.1416=0011.0001 0100 0001 01100.9475=0.1001 0100 0111 01014、一个电路有三个输入端A、B、C，当其中有两个输入端为高电平时，输出X为高电平，试列出真值表，并写出X 的逻辑表达式。
[解]： 先列出真值表，然后写出X 的逻辑表达式A B C X 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 10 0 0 1 0 1 1 0C AB C B A BC A X ++=5、求下列函数的值：当A,B,C 为0,1,0时： BC B A +=1))((C B A C B A ++++=1 B C A B A )(+=1当A,B,C 为1,1,0时： BC B A +=0))((C B A C B A ++++=1 B C A B A )(+=1当A,B,C 为1,0,1时： BC B A +=0))((C B A C B A ++++=1 B C A B A )(+=06、用真值表证明恒等式 C B A C B A ⊕⊕=⊕⊕ 成立。
第二章组合逻辑1.分析图中所示的逻辑电路，写出表达式并进行化简2.分析下图所示逻辑电路，其中S3、S2、S1、S0为控制输入端，列出真值表，说明 F 与A、B 的关系。
F1=F2=F=F1F2=3. 分析下图所示逻辑电路，列出真值表，说明其逻辑功能。
解：F1==真值表如下：当B≠C时，F1=A当B=C=1时，F1=A当B=C=0时，F1=0F2=真值表如下：当A、B、C三个变量中有两个及两个以上同时为“1”时，F2 = 1 。
4.图所示为数据总线上的一种判零电路，写出F的逻辑表达式，说明该电路的逻辑功能。
解：F=只有当变量A0~A15全为0时，F = 1；否则，F = 0。
因此，电路的功能是判断变量是否全部为逻辑“0”。
5.分析下图所示逻辑电路，列出真值表，说明其逻辑功能解：真值表如下：因此，这是一个四选一的选择器。
6. 下图所示为两种十进制数代码转换器，输入为余三码，输出为什么代码？解：这是一个余三码至8421 BCD码转换的电路7. 下图是一个受M 控制的4位二进制码和格雷码的相互转换电路。
M=1 时，完成自然二进制码至格雷码转换；M=0 时，完成相反转换。
请说明之解：Y3=X3当M=1时Y3=X3Y2=X2⊕X3Y1=X1⊕X2Y0=X0⊕X1当M=0时Y3=X3Y2=X2⊕X3Y1=X1⊕Y2=X1⊕X2⊕X3Y0=X0⊕Y1=X0⊕X1⊕X2⊕X3由真值表可知：M=1 时，完成8421 BCD码到格雷码的转换；M=0 时，完成格雷码到8421 BCD码的转换。
8. 已知输入信号A,B,C,D的波形如下图所示，选择适当的集成逻辑门电路，设计产生输出 F 波形的组合电路（输入无反变量）解：列出真值表如下：9.用红、黄、绿三个指示灯表示三台设备的工作情况：绿灯亮表示全部正常；红灯亮表示有一台不正常；黄灯亮表示有两台不正常；红、黄灯全亮表示三台都不正常。
列出控制电路真值表，并选出合适的集成电路来实现。
第六章习题答案1现有D触发器组成的三个n位寄存器，需要连接起来传送数据。
当控制信号S a有效时，执行（Ra）→Rc的操作；当控制信号S b有效时，执行（R b）→R C的操作。
试写出连接电路的逻辑表达式，并画出逻辑电路图。
解：Rc = Ra·Sa·LDC + Rb·Sb·LDC2 现有D触发器组成的四个8位寄存器，要求它们之间实现数据传送，试设计连接电路。
解：BUS3 ALU的输出端一般带有一个移位器，其功能为：①ALU输出正常传送；②ALU输出左移1位（ALU i+1）传送；③ALU输出右移一位（ALU i-1）传送。
试设计移位器的逻辑电路。
解：4 一个系统有A,B两条总线，为了接收来自任何一条总线上的数据并驱动任何一条总线，需要一个总线缓冲寄存器。
请用D触发器和三态门设计一个总线缓冲寄存器。
解：5 试构造能完成下列程序操作的ASM图：（a）if X = N, then … 。
（b）if X≠N, then …, else …。
解：（c）for X from A to B, step C, do… 。
解：（d）while X = Y, do …。
解：（e）if X > N OR X < O, then …, else …。
解：6 有一个数字比较系统，它能对两个8位二进制进行比较。
其操作过程如下：先将两个8位二进制数存入寄存器A和B, 然后进行比较，最后将大数移入寄存器A中。
要求：⑴画出此系统方框图，并构造ASM流程图。
⑵设计一个计数器型控制器。
解：（1）②状态转移真值表PS NSB A B( D ) A( D )转移条件 C0 00 11 0 1 10 11 01 11 00 1无条件转移无条件转移无条件转移( A > B ) = 1A >B = 0根据 NS = PS·C 公式，激励方程表达式为：B ( D ) = BA + BA + BA·( A > B )A ( D ) = BA + BA + BA·( A >B ) = A + BA ·( A > B )③电路图④ 控制信号表达式：7. 根据题6的条件，设计一个MUX 型控制器。
① ASM 流程图LDR b LDR a CAPLDR b = ( 状态 a + 状态 c ) T 2 = ( BA + BA ) T 2 = AT 2LDRa = 状态 b ·T 2 = BAT 2CAP = 状态 d = BALDR b LDR a CAPB 2② 状态转移表③ 电路图④ 控制信号表达式为：LDR B =(状态a ＋状态c)·T 2=(＋B )·T 2LDR A =状态b·T 2=A·T 2 CAP=状态d ＝BA8. 根据题6的条件，设计一个定序型控制器。
① ASM 流程图十进制编码PS NSBA B(D)A(D)转移条件C0 (00)1 (01)2 (10)3 (11)001101010111010101CB =0 ,C A =1C B =1, C A =0C B =1, C A =1C B =(A>B), C A =0 BA >C A =CB =0, LDR ALDR BCAPT 清B A A B②状态转移表（3）写出激励方程NS=Σ PS·C控制信号表达式（4）逻辑电路图9.根据题6的条件，设计一个微程序控制器。
①微程序流程图②微指令格式③定时信号T1-----打入微指令寄存器定时 T2-----执行部件控制信号定时 T3-----修改微地址并读出控存定时 ④ 微程序控制器电路⑤ 微程序代码10. 某控制器的状态表如下表所示，其中X 和Y 为输入变量，试设计一个计数器型控制器。
① ASM 流程图与编码(Q 1,Q 2为两个触发器) 令 状态A=00, B=01, C=10, D=11当前微地址微指令二进制代码微命令判别下一微地址000001000101100010001010000100010100010110000100PS NS输出FXY=00 01 10 11XY=00 01 10 11A B C DA B C D A A C D A B B D ABCD0001000101111001② 状态转移表③ 激励方程表达式利用NS=∑PS·C 公式，使用D 触发器。
Q 2(D)=·X + ·XY + Q 1·X + Q 1·XY + Q 2·XY + Q 2 Q 1·X + Q 2 Q 1·XY= ·X + ·XY + Q 1·XQ 1(D) = ·Y + Q 1·XY + Q 2(X+Y) + Q 2Q 1·Y = ·Y + Q 2·X + Q 2·Y ④ 电路图PS NS 转移条件Q 2Q 1Q 2Q 10 0 0 11 01 10 00 0 0 01 01 10 0 0 10 11 10 0 0 11 01 10 11 01 1xy xyxy xyxy xyxy xy xy xyxy xy xy xyxy xy2Q 1Q Y 2Q 1Q 2Q Y 2Q 1Q Y 2Q 1Q 1Q 2Q 1Q 2Q 1Q 2Q 1Q⑤ 控制信号表达式(假设为电位控制信号)F=状态A·+ 状态B·Y + 状态C·X + 状态D =·+ Q 1·Y + Q 2·X + Q 2Q 111. .根据题10的条件，设计一个MUX 型控制器 解答：1） ASM 流程图与编码同计数器型控制器(见第10题答案) 2） 按MUX 方式列出状态转移真值表3） 画出电路图清X Y X Y 2Q 1Q X Y 2Q X 1Q Y F12.根据题10的条件，设计一个定序型控制器解答:1)ASM流程图与计数器法相同2)使用Qa、Qb、Qc、Qd四个触发器，编码分别为Qa=1000，Qb=0100，Qc=0010,Qd=00013)状态转移真值表4）写出激励方程NS=Σ PS·C5)画出电路图13.设计一个累加运算系统定序型控制器解答：1）算法流程图2）状态转移真值表及激励函数表达式NS=∑PS·C(C=1,无条件转移)3）控制信号表达式4）电路图14.设计一个累加运算系统MUX型控制器解答：1）ASM流程图2）状态转移真值表及激励表达式NS=∑PS·C3）电路图4)控制信号表达式15. 图P6.1所示ASM 流程图，设计计数器型控制器 解：（1）ASM 流程图与编码(Q 1,Q 2为两个触发器) 令 状态a=00, b=01, c=11, d=10 ② 状态转移表（3）次态方程（4）控制信号16．根据图P6.1所示ASM 流程图，设计一个MUX 型控制器 解：（1）ASM 流程图、编码、状态转移真值表同计数器型控制器(见第15题答案)（2） MUXA 的输出接触发器D 2，MUXB 的输出接触发器D 1，则（3）控制信号17. 根据图P6.1所示ASM 流程图，设计一个定序型控制器解： 1)使用Qa 、Qb 、Qc 、Qd 四个触发器对应四个状态a ，b ，c ，d2)状态转移真值表及激励方程表达式PS NS转移条件Q 2Q 1Q 2Q 10 1 0 00 1 1 01 10 0 1 01 10 00 11 11 0xy xyzx x Åw xwxwxw Q Q x Q Q y x Q Q Q Q Q xwQ Q w x Q Q z xy Q Q Q n n 1212121211212122+++=++=xy F 12=xww x MUXA MUXA x z y x z xy MUXA MUXA +==+=+==)3(0)2()1(0)0(xw MUXB MUXB x y x y x MUXB MUXB ==+=+==)3(0)2()1(1)0(xy Q Q F 12=（3）控制信号18. 根据图P6.1所示ASM 流程图，设计一个微程序控制器。
解：步骤如下● 将ASM 流程图转化为微程序流程图 ● 确定微指令地址 ● 确定微命令● 确定微指令格式和字长 ● 确定控制存储器容量● 写出微地址转移逻辑表达式 ● 将微指令编译成二进制代码。
19. 根据教材图P6.7所示通路，设计一个微程序控制器。
略20. 设计十字路口交通灯控制器 解：交通灯控制系统结构框图PS NS 转移条件Q a Q d 1 0 0 0xy xyzx x Åw xwxwQ b Q c Q a Q d Q b Q c 0 1 0 00 1 0 00 1 0 00 0 0 1 0 0 1 00 0 1 01 0 0 00 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 11 0 0 0Q xy Q D Q xwQ x Q D Q x Q Q D Q Qw x Q D Q cbdcbcbabdca+=+=+=+Å=)()()()(xy Q F b=控制系统ASM图如下21．设计一个彩灯控制器。
解：彩灯电路框图如下library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;use ieee.std_logic_unsigned.all;entity light isport(clk1: in std_logic; ---时钟信号light: buffer std_logic_vector(11 downto 0)); --输出end light;architecture behv of light isconstant len: integer:=11;signal banner: std_logic:='0'; ----定义信号banner为两种节拍转换信号；signal clk,clk2: std_logic; ----信号CLK，CLK2作为辅助时钟beginclk<=(clk1 and banner) or (clk2 and not banner);process(clk1)beginif clk1'event and clk1='1' then ---CLK1二分频得CLK2 clk2<=not clk2;end if;end process;process(clk) ----variable flag: bit_vector(3 downto 0):="0000";beginif clk'event and clk='1' thenif flag="0000" thenlight<='1' & light(len downto 1); ----顺序向右循环移位if light(1)='1' then ----依次点亮flag:="0001";end if;elsif flag="0001" then ———依次熄灭light<=light(len-1 downto 0) & '0';if light(10)='0' thenflag:="0010";end if;elsif flag="0010" thenlight<= light(len-1 downto 0) & '1'; ----顺序向左循环移位if light(10)='1' then ----依次点亮flag:="0011";end if;elsif flag="0011" then ———依次熄灭light<= '0' & light(len downto 1);if light(1)='0' thenflag:="0100";end if;elsif flag="0100" thenlight(len downto 6)<=light(len-1 downto 6)&'1'; ---从中间向两边点light(len-6 downto 0)<='1'&light(len-6 downto 1);if light(1)='1' thenflag:="0101";end if;elsif flag="0101" thenlight(len downto 6)<='0'&light(len downto 7); ----从两边向中间熄light(len-6 downto 0)<=light(len-7 downto 0)&'0';if light(2)='0' thenflag:="0110";end if;elsif flag="0110" thenlight(len downto 6)<='1'&light(len downto 7); ----奇偶位循环点亮light(len-6 downto 0)<='1'&light(len-6 downto 1);if light(1)='1' thenflag:="0111";end if;elsif flag="0111" thenlight<="000000000000";flag:="1000";elsif flag="1000" then ----从新开始banner<=not banner; ---banner信号转换，实现第二种节拍flag:="0000";end if;end if;end process;end behv;关闭。
