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教材名称：《电工学简明教程(第3版)》

主编：秦曾煌

出版社：高等教育出版社

版次：2015年3月

书刊号：ISBN：9787040344967

目录

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二、多项选择题（40题）

三、判断题（40题）

四、填空题（40题）

五、名词解释题（40题）

六、简答题（40题）

七、论述题（15题）

八、材料分析题（5题）

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第14章试卷-章节练习

第14章 触发器和时序逻辑电路

14.1 双稳态触发器

14.1.1 RS触发器

14.1.2 JK触发器

14.1.3 D 触发器

14.2 寄存器

14.2.1 数码寄存器

14.2.2 移位寄存器

14.3 计数器

14.3.1 二进制计数器

14.3.2 十进制计数器

14.4 由555定时器组成的单稳态触发器和无稳态触发器

14.4.1 555 定时器

14.4.2 由555定时器组成的单稳态触发器

14.4.3 由555 定时器组成的多谐振荡器

14.5 应用举例

14.5.1 数字钟

14.5.2 四人抢答电路

一、单项选择题（60题）

1.RS触发器的基本特性是什么？

A.具有两个稳定状态        B. 仅有一个稳定状态

C. 无法实现置位和复位功能      D. 输出状态与输入无关

答案：A

解析：RS触发器是一种具有两个稳定状态（即置“1”状态和置“0”状态）的双稳态触发器。它可以通过输入信号实现置位（S）和复位（R）功能，从而改变触发器的输出状态。

2.JK触发器相比RS触发器，在功能上有何改进？

A.增加了置位和复位功能       B. 解决了RS触发器的不确定状态问题

C. 简化了电路结构        D. 提高了工作频率

答案：B

解析：JK触发器在功能上解决了RS触发器在R和S同时为1时出现的不确定状态问题。JK触发器通过J和K两个输入信号，可以更加灵活地控制触发器的输出状态。

3.D触发器与JK触发器相比，其主要特点是什么？

A.只有一个输入端        B. 输出状态仅与当前输入有关

C. 具有更强的抗干扰能力       D. 触发方式更加灵活

答案：A

解析：D触发器是一种具有单个输入端的触发器，其输出状态仅取决于D输入端和时钟信号。与JK触发器相比，D触发器的输入端更少，电路结构相对简单。

4.数码寄存器的主要功能是什么？

A.存储二进制数码        B. 实现二进制数的加减运算

C. 将二进制数转换为十进制数      D. 产生时钟信号

答案：A

解析：数码寄存器是一种能够存储二进制数码的数字电路。它可以将输入的二进制数码暂存起来，并在需要时输出。

5.移位寄存器在数字系统中常用于什么目的？

A.实现数据的串行输入和并行输出     B. 对二进制数进行加减运算

C. 存储大量的二进制数据       D. 产生各种波形

答案：A

解析：移位寄存器在数字系统中常用于实现数据的串行输入和并行输出，以及数据的并行输入和串行输出。这种功能在数据通信和数据处理等领域中具有重要意义。

6.二进制计数器的基本计数单元是什么？

A.触发器   B. 寄存器   

C. 定时器   D. 运算放大器

答案：A

解析：二进制计数器的基本计数单元是触发器。通过多个触发器的级联，可以构成能够计数多个二进制位的计数器。

7.十进制计数器与二进制计数器相比，其主要区别是什么？

A.计数范围不同   B. 计数速度不同  

C. 电路结构更复杂   D. 使用的触发器类型不同

答案：A

解析：十进制计数器和二进制计数器的主要区别在于它们的计数范围不同。十进制计数器用于计数0到9之间的数字，而二进制计数器则用于计数0到(2^n)-1之间的二进制数（n为触发器的个数）。

8.555定时器是一种什么类型的电路？

A.模拟电路   B. 数字电路   

C. 混合电路   D. 专用集成电路

答案：B

解析：555定时器是一种数字电路，它具有定时、振荡等多种功能，广泛应用于各种电子电路中。

9.由555定时器组成的单稳态触发器的主要特点是什么？

A.输出状态稳定不变        B. 输出脉冲宽度可调

C. 可以产生连续的方波信号      D. 具有多个稳定状态

答案：B

解析：由555定时器组成的单稳态触发器的主要特点是输出脉冲宽度可调。当输入信号触发时，触发器输出一个固定宽度的脉冲信号，该脉冲信号的宽度可以通过外部电路进行调整。

10.数字钟的核心部件通常包括什么？

A.触发器   B. 寄存器   C. 计数器及时序电路   D. 运算放大器

答案：C

解析：数字钟的核心部件通常包括计数器和时序电路。计数器用于对时钟信号进行计数，以产生秒、分、时等时间单位的信号；时序电路则用于控制这些信号的显示和更新。

11.在RS触发器中，当R=1，S=0时，触发器将处于什么状态？

A.置“1”状态   B. 置“0”状态   

C. 不确定状态   D. 保持原状态不变

答案：B

解析：在RS触发器中，当R=1，S=0时，复位信号R有效，置位信号S无效，因此触发器将被复位到置“0”状态。

12.JK触发器在J=K=1时，其输出状态将如何变化？

A.保持不变   B. 翻转   

C. 置“1”   D. 置“0”

答案：B

解析：在JK触发器中，当J=K=1时，无论触发器的当前状态如何，其输出状态都将翻转。如果原来为“1”，则变为“0”；如果原来为“0”，则变为“1”。

13.D触发器在时钟脉冲的哪个边沿触发？

A.上升沿    B. 下降沿   

C. 任意边沿   D. 与时钟脉冲无关

答案：A

解析：D触发器通常在时钟脉冲的上升沿触发，即当时钟信号从低电平跳变到高电平时，D触发器的输出状态会根据D输入端的状态进行更新。

14.数码寄存器中，如果要对存储的数据进行清零操作，应该如何设置其输入？

A.将所有输入端置为“1”       B. 将所有输入端置为“0”

C. 无需设置输入，直接复位      D. 根据寄存器的类型而定

答案：B

解析：在数码寄存器中，如果要对存储的数据进行清零操作，通常需要将所有输入端置为“0”，并在适当的时钟脉冲作用下，使寄存器输出为零。但具体清零方式可能因寄存器的类型和设计而异。

15.移位寄存器在移位过程中，其输出端的数据是如何变化的？

A.保持不变   B. 依次向右或向左移动一位   

C. 随机变化   D. 翻转

答案：B

解析：移位寄存器在移位过程中，其输出端的数据会依次向右（或向左）移动一位。这是移位寄存器的基本功能之一，用于实现数据的串行传输和处理。

16.二进制计数器在计数到(2^n)-1后，其输出状态将如何变化？

A.重置为0并开始新一轮计数   B. 继续计数，直到溢出   

C. 保持不变   D. 翻转

答案：A

解析：在二进制计数器中，当计数到(2^n)-1（n为计数器的位数）后，其输出状态通常会重置为0并开始新一轮计数。这是二进制计数器的基本特性之一。但具体计数方式可能因计数器的类型和设计而异。

17.十进制计数器相比二进制计数器，其计数范围如何？

A.更小   B. 更大   

C. 相等   D. 无法比较

答案：B

解析：十进制计数器的计数范围是0到9，而二进制计数器的计数范围取决于其位数。对于相同位数的计数器来说，二进制计数器的计数范围（0到(2^n)-1）通常比十进制计数器的计数范围更大。但这里比较的是十进制计数器和二进制计数器在表示数字时的范围大小，显然十进制计数器的范围（0-9）在十进制数系下比相同位数二进制数（如4位二进制数可表示0-15）在十进制数系下的表示范围小。因此，从十进制数系的角度来看，十进制计数器的计数范围更小，但从二进制数系的角度来看，二进制计数器可以表示更多的二进制数。这里的比较是基于十进制数系的表示范围。

18.555定时器在多谐振荡器应用中，其主要功能是什么？

A.产生稳定的直流电压       B. 产生连续的方波信号

C. 对输入信号进行放大       D. 存储二进制数据

答案：B

解析：555定时器在多谐振荡器应用中，其主要功能是产生连续的方波信号。通过合理配置555定时器的外部电路参数，可以使其输出端产生具有特定频率和占空比的方波信号。

19.数字钟中，用于实现秒、分、时计数的电路是什么？

A.触发器   B. 寄存器   

C. 计数器   D. 定时器

答案：C

解析：数字钟中用于实现秒、分、时计数的电路是计数器。计数器能够对输入的时钟信号进行计数，从而实现对时间的精确测量和显示。

20.四人抢答电路中，通常使用什么类型的触发器来控制抢答信号的存储和输出？

A.RS触发器   B. JK触发器   

C. D触发器   D. 任意类型触发器均可

答案：A

解析：在四人抢答电路中，通常需要使用具有存储功能的触发器来控制抢答信号的存储和输出。RS触发器是一种常见的双稳态触发器，具有两个稳定状态，可以用于存储抢答信号的状态。而D触发器在时钟脉冲的作用下也可以实现数据的存储和输出。但根据常见应用和实践经验来看，RS触发器在抢答电路中的应用更为广泛和贴切。因此，这里选择A作为正确答案（但需要注意的是，并不是只有RS触发器才能用于抢答电路）。

21.在RS触发器中，若R和S输入同时为高电平，触发器将处于什么状态？

A.置“1”状态   B. 置“0”状态   

C. 不确定状态   D. 保持原状态不变

答案：C

解析：在RS触发器中，当R和S输入同时为高电平时，触发器将进入不确定状态（也称为禁止状态），因为此时无法确定触发器应该被置为“1”还是“0”。为了避免这种情况，通常要求R和S不能同时为高电平。

22.JK触发器在J=1，K=0时，其功能相当于什么操作？

A.置“1”   B. 置“0”   

C. 翻转   D. 保持不变

答案：A

解析：在JK触发器中，当J=1，K=0时，其功能相当于置“1”操作。无论触发器的当前状态如何，输出都将被置为“1”。

23.D触发器在时钟脉冲的哪个阶段采样输入信号？

A.上升沿前   B. 上升沿时   

C. 下降沿前   D. 下降沿时

答案：B

解析：D触发器通常在时钟脉冲的上升沿时采样输入信号，即当时钟信号从低电平跳变到高电平时，D触发器的输出状态会根据此时D输入端的状态进行更新。但需要注意的是，也存在负边沿触发的D触发器，此时应在时钟脉冲的下降沿时采样输入信号。不过，根据常见类型，这里选择B作为正确答案。

24.数码寄存器中，若要对存储的数据进行移位操作，应该如何控制其输入和输出？

A.将输入端置为特定值，并控制时钟信号       B. 直接控制输出端的数据流动

C. 通过外部电路实现数据的串行输入和并行输出     D. 无需控制，数据自动移位

答案：C

解析：在数码寄存器中，若要对存储的数据进行移位操作，通常需要通过外部电路实现数据的串行输入和并行输出（或并行输入和串行输出）。这涉及到移位寄存器的使用，它能够在时钟信号的作用下，将输入的数据逐位移入寄存器，并将寄存器中的数据逐位移出。

25.移位寄存器在数据通信中的应用是什么？

A.存储大量数据   B. 实现数据的并行处理   

C. 实现数据的串行传输   D. 产生时钟信号

答案：C

解析：移位寄存器在数据通信中的主要应用是实现数据的串行传输。通过将数据逐位移入和移出寄存器，可以实现数据的串行发送和接收，这对于长距离数据传输和低速数据接口尤为重要。

26.二进制计数器在计数过程中，其输出状态是如何变化的？

A.逐个增加二进制数   B. 逐个减少二进制数   

C. 随机变化   D. 翻转

答案：A

解析：二进制计数器在计数过程中，其输出状态是逐个增加二进制数的。每当计数器接收到一个计数脉冲时，其输出状态就会增加一个二进制数（通常是加1），直到达到计数器的最大计数范围。

27.十进制计数器相比二进制计数器，在计数范围上有什么特点？

A.计数范围更大   B. 计数范围更小但更直观   

C. 计数范围相同   D. 无法比较计数范围

答案：B

解析：十进制计数器的计数范围是0到9，而相同位数的二进制计数器的计数范围要大得多（例如，4位二进制计数器可以计数0到15）。但是，十进制计数器在表示数字时更直观，因为人们习惯于使用十进制数系。因此，虽然十进制计数器的计数范围在数值上更小，但在表示数字时更易于理解和使用。

28.555定时器在单稳态触发器应用中，其主要功能是什么？

A.产生稳定的直流电压      B. 产生一个短暂的脉冲信号

C. 对输入信号进行放大      D. 存储二进制数据

答案：B

解析：555定时器在单稳态触发器应用中，其主要功能是产生一个短暂的脉冲信号。当触发器的输入端接收到一个触发信号时，555定时器将输出一个固定宽度的脉冲信号，该脉冲信号的宽度可以通过外部电路进行调整。这种单稳态触发器在定时控制、脉冲整形等领域有广泛应用。

29.数字钟中用于分频的电路通常是什么？

A.触发器   B. 寄存器   

C. 计数器   D. 分频器

答案：C

解析：在数字钟中，为了得到较低频率的时钟信号以驱动秒、分、时等显示单元，通常需要使用分频电路。而计数器就是一种常见的分频电路，它可以通过对高频时钟信号进行计数来实现分频功能。因此，虽然选项中没有直接提到“分频器”，但选择计数器作为正确答案是因为它能够实现分频功能。

30.四人抢答电路中，为了确保只有一个抢答信号被有效记录，通常使用什么机制？

A.优先级编码器   B. 数据选择器   

C. 互斥锁存器   D. 触发器串联

答案：C

解析：在四人抢答电路中，为了确保只有一个抢答信号被有效记录，通常需要使用具有互斥功能的电路机制。互斥锁存器是一种能够实现这种功能的电路，它能够在多个输入信号中只选择一个信号进行输出，并锁定该输出状态直到外部复位信号到来。虽然选项中没有直接提到“互斥锁存器”，但根据抢答电路的工作原理和常见实现方式来看，选择C作为正确答案是因为它涵盖了具有互斥功能的电路机制的概念。同时，也可以理解为使用具有互斥功能的触发器组合来实现这一功能。

31.在JK触发器中，若J和K输入均为低电平，触发器将处于什么状态？

A.置“1”状态   B. 置“0”状态   

C. 保持原状态不变   D. 翻转状态

答案：C

解析：在JK触发器中，当J和K输入均为低电平时，触发器将保持其原状态不变，这种状态也称为保持状态。这是因为JK触发器在J=0且K=0的条件下，不会改变其当前的状态。

32.D触发器在时钟脉冲的哪个边缘触发？

A.上升沿   B. 下降沿   

C. 上升沿和下降沿均可   D. 既不上升沿也不下降沿

答案：C

解析：D触发器的触发边缘取决于其具体设计，可以是上升沿触发、下降沿触发或两者均可。然而，在没有具体说明的情况下，通常默认为上升沿触发。但为了确保准确性，这里选择C作为答案，因为它涵盖了所有可能性，并指出具体取决于电路设计。

33.数码寄存器的主要功能是什么？

A.存储数字信号         B. 对数字信号进行算术运算

C. 对数字信号进行逻辑运算       D. 产生时钟信号

答案：A

解析：数码寄存器的主要功能是存储数字信号。它能够将输入的数字信号保持在其内部存储单元中，直到被外部信号（如时钟脉冲或复位信号）改变。

34.移位寄存器在数据通信中的应用是什么？

A.数据存储   B. 数据传输   

C. 数据处理   D. 数据显示

答案：B

解析：移位寄存器在数据通信中的主要应用是数据传输。移位寄存器可以将输入的数据按照一定的顺序逐位移动，从而实现数据的串行传输。这种传输方式在串行通信系统中非常常见，如计算机与外设之间的通信、远程通信等。通过移位寄存器，可以将并行数据转换为串行数据，或者将串行数据转换为并行数据，以满足不同通信系统的需求。

35.二进制计数器与十进制计数器相比，哪个的计数范围更广？

A.二进制计数器   B. 十进制计数器   

C. 计数范围相同   D. 无法比较

答案：A

解析：二进制计数器的计数范围比十进制计数器更广。对于相同位数的计数器来说，二进制计数器能够表示的数字范围比十进制计数器大得多。例如，一个4位的二进制计数器可以表示0到15（共16个状态），而一个4位的十进制计数器只能表示0到9（共10个状态）。

36.555定时器在多谐振荡器电路中的作用是什么？

A.产生稳定的直流电压        B. 产生一个恒定的交流电压

C. 产生一个周期性的脉冲信号       D. 对输入信号进行放大

答案：C

解析：555定时器在多谐振荡器电路中的作用是产生一个周期性的脉冲信号。这种电路通过555定时器的内部比较器和触发器电路来实现振荡功能，从而输出一个稳定的周期性脉冲信号。这种信号在定时控制、频率产生等领域有广泛应用。

37.数字钟中用于时间显示的电路通常是什么？

A.触发器   B. 寄存器   

C. 显示器   D. 计数器

答案：C

解析：数字钟中用于时间显示的电路通常是显示器，如七段数码管等。这些显示器能够将计数器输出的数字信号转换为可视的字符或数字，从而方便人们观察时间。虽然计数器在数字钟中起到计时和计数的关键作用，但题目更侧重于显示部分，因此选择C作为答案。

38.四人抢答电路中，用于判断哪个选手先按下按钮的电路通常是什么？

A.触发器   B. 优先编码器   

C. 数据选择器   D. 计数器

答案：B

解析：四人抢答电路中，用于判断哪个选手先按下按钮的电路通常是优先编码器。这种电路能够检测多个输入信号中的优先级最高的信号，并将其编码为输出信号。在抢答电路中，每个选手的按钮都连接到一个优先编码器的输入端上，当某个选手按下按钮时，优先编码器会输出与该选手对应的编码信号。

39.在触发器电路中，什么是触发器的置位端和复位端？

A.用于输入数据的端口      B. 用于控制触发器状态的端口

C. 用于输出数据的端口      D. 用于连接外部电源的端口

答案：B

解析：在触发器电路中，置位端（通常标记为S或SET）和复位端（通常标记为R或RESET）是用于控制触发器状态的端口。置位端用于将触发器置为特定状态（如“1”状态），而复位端用于将触发器复位到另一特定状态（如“0”状态）。这两个端口是触发器电路中的重要组成部分，用于实现触发器的双稳态功能。

40.在时序逻辑电路中，什么是时钟信号？

A.用于控制触发器状态变化的信号       B. 用于提供稳定直流电源的信号

C. 用于指示电路是否处于工作状态的信号      D. 用于传输数据的信号

答案：A

解析：在时序逻辑电路中，时钟信号是用于控制触发器状态变化的信号。它通常是一个周期性的脉冲信号，用于同步触发器的状态变化。当时钟信号到达触发器的时钟输入端时，触发器会根据其输入信号（如置位信号、复位信号或数据输入信号）来更新其状态。因此，时钟信号在时序逻辑电路中起着至关重要的作用。