Đáp án Câu hỏi Luyện tập trang 111 SGK Công nghệ 12 Cánh diều – Bài 22. Mạch xử lí tín hiệu trong điện tử số. Hướng dẫn: Vận dụng kiến thức về mạch xử lí.
Câu hỏi/Đề bài:
Mạch đếm Hình 22.5 có giá trị đầu ra Q của từng flip-flop ở chu kỳ xung nhịp thứ 5-6-7 là gì? Giá trị số đếm thập phân tương ứng tại thời điểm đó lần lượt là bao nhiêu?
Hướng dẫn:
Vận dụng kiến thức về mạch xử lí.
Lời giải:
Mạch đếm Hình 22.5 sử dụng 4 flip-flop D được kết nối theo cấu trúc đếm thập phân. Mỗi flip-flop có giá trị đầu ra Q biểu thị trạng thái của nó (1 hoặc 0). Khi có xung nhịp CLK tác động, giá trị Q của flip-flop sẽ thay đổi theo quy tắc sau:
-
Flip-flop Q0: Thay đổi trạng thái khi CLK lên cao và giữ nguyên khi CLK xuống thấp.
-
Flip-flop Q1: Thay đổi trạng thái khi Q0 chuyển từ 0 sang 1 và giữ nguyên khi Q0 chuyển từ 1 sang 0.
-
Flip-flop Q2: Thay đổi trạng thái khi Q1 chuyển từ 0 sang 1 và giữ nguyên khi Q1 chuyển từ 1 sang 0.
-
Flip-flop Q3: Thay đổi trạng thái khi Q2 chuyển từ 0 sang 1 và giữ nguyên khi Q2 chuyển từ 1 sang 0.
Xác định giá trị đầu ra Q và số đếm thập phân:
Chu kỳ xung nhịp thứ 5:
-
CLK = 1
-
Q0 = 1 (do CLK lên cao lần đầu tiên)
-
Q1 = 0 (giữ nguyên giá trị ban đầu)
-
Q2 = 0 (giữ nguyên giá trị ban đầu)
-
Q3 = 0 (giữ nguyên giá trị ban đầu)
Giá trị số đếm thập phân: 0000 (0)
Chu kỳ xung nhịp thứ 6:
-
CLK = 1
-
Q0 = 1 (giữ nguyên giá trị)
-
Q1 = 1 (thay đổi trạng thái do Q0 chuyển từ 0 sang 1)
-
Q2 = 0 (giữ nguyên giá trị)
-
Q3 = 0 (giữ nguyên giá trị)
Giá trị số đếm thập phân: 0001 (1)
Chu kỳ xung nhịp thứ 7:
-
CLK = 1
-
Q0 = 1 (giữ nguyên giá trị)
-
Q1 = 1 (giữ nguyên giá trị)
-
Q2 = 1 (thay đổi trạng thái do Q1 chuyển từ 0 sang 1)
-
Q3 = 0 (giữ nguyên giá trị)
Giá trị số đếm thập phân: 0010 (2)