专题十三 计数器（练习）-《电子线路》（高教版第二版）高考备考讲练测（安徽省）

专题十三 计数器 一、单项选择题 1. 十进制计数器74LS90的模是（ ） A. 2 B. 5 C. 10 D. 16 2. 同步二进制计数器与异步计数器的主要区别在于（ ） A. 时钟信号连接方式 B. 输出编码类型 C. 复位机制 D. 功耗大小 3. 用4位二进制计数器设计模12计数器，需要复位到（ ） A. 1100 B. 1011 C. 1101 D. 0011 4. 下列电路中，常用于数字钟“秒”计数的是（ ） A. 模60同步计数器 B. 模24异步计数器 C. 模10加法计数器 D. 模2分频器 5. 异步二进制减法计数器初始状态为111（3位），经过3个时钟脉冲后输出为（ ） A. 000 B. 100 C. 110 D. 101 6. 74LS161是（ ） A. 同步十进制计数器 B. 异步二进制计数器 C. 同步4位二进制计数器 D. 移位寄存器 7. 构成模256计数器最少需（ ）个4位二进制计数器 A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 8. 下列信号中，适合用计数器分频的是（ ） A. 非周期脉冲 B. 正弦波 C. 时钟方波 D. 随机噪声 9. 用计数器测量电机转速，闸门时间0.1s，计数器显示N=5000.5，则转速为（ ） A. 300.03转/分 B. 3000.3转/分 C. 5000.5转/分 D. 30003转/分 10. 异步二进制加法计数器，若用4个触发器构成，最大计数容量是（ ） A. 8 B. 10 C. 15 D. 16 11. 十进制计数器74LS90的最高模值是（ ） A. 5 B. 10 C. 16 D. 100 12. 用4位二进制计数器实现模60计数，需要额外增加的复位逻辑在计数到（ ）时触发清零 A. 59（00111011） B. 60（00111100） C. 61（00111101） D. 63（00111111） 请回答13-14题。 13. 如图所示波形是一个( )进制加法计数器的波形图。 A. 2 B. 4 C. 6 D. 12 14. 试问它有( )个无效状态。 A. 2 B. 4 C. 6 D. 12 15. 若有一个Ｎ进制计数器, 用复位法可以构成Ｍ进制计数器, 则Ｍ( )Ｎ。 A. < B. > C. ＝ D. 不确定 二、填空题 16. 3位二进制加法计数器的最大模数是______，状态从000到______循环。 17. 异步计数器又称____________计数器，级间通过____________传递信号。 18. 测量脉冲周期时，计数器记录的是____________信号的周期数。 19. 74LS90构成十进制计数器时，需将CP1与______连接，CP2接输入脉冲。 20. 数字钟“时”计数器通常采用模______，由______进制和______进制计数器级联。 三、简答题 21. 简述异步二进制加法计数器的连接规则。 四、判断题 22. 同步计数器的所有触发器同时翻转，速度快于异步计数器。（ ） 23. 二进制减法计数器复位后，初始状态必须为全1。（ ） 24. 十进制计数器一定是同步计数器。（ ） 25.数字钟的“时”计数器需设计成100进制。（ ） 26. 异步二进制减法计数器中，高位触发器的时钟信号来自低位的Q端。（ ） 五、计算题 由四位二进制计数器74161及门电路组成的时序电路如图所示。 要求： 27. 分别列出X=0和X=1时的状态图； 28. 指出该电路的功能。 29. 由四位二进制计数器74161组成的时序电路如图所示。列出电路的状态表，假设CP信号频率为5kHz，求出输出端Y的频率。 30. 试分析下图十进制同步加法计数器74LS160电路的逻辑功能。 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题十三 计数器 一、单项选择题 1. 十进制计数器74LS90的模是（ ） A. 2 B. 5 C. 10 D. 16 【答案】C 【解析】 74LS90是典型的二-五-十进制异步计数器，最大模数为10。 2. 同步二进制计数器与异步计数器的主要区别在于（ ） A. 时钟信号连接方式 B. 输出编码类型 C. 复位机制 D. 功耗大小 【答案】A 【解析】 同步计数器所有触发器共用同一时钟，异步计数器级联触发，时钟信号传递方式不同。 3. 用4位二进制计数器设计模12计数器，需要复位到（ ） A. 1100 B. 1011 C. 1101 D. 0011 【答案】A 【解析】模12对应二进制数1100（1210=11002），复位端需在计数至12时清零。 4. 下列电路中，常用于数字钟“秒”计数的是（ ） A. 模60同步计数器 B. 模24异步计数器 C. 模10加法计数器 D. 模2分频器 【答案】A 【解析】数字钟秒计数需模60（60秒=1分钟），通常由模6和模10计数器级联实现。 5. 异步二进制减法计数器初始状态为111（3位），经过3个时钟脉冲后输出为（ ） A. 000 B. 100 C. 110 D. 101 【答案】B 【解析】 减法计数器从111开始：111→110→101→100（第3个脉冲后）。 6. 74LS161是（ ） A. 同步十进制计数器 B. 异步二进制计数器 C. 同步4位二进制计数器 D. 移位寄存器 【答案】C 【解析】74LS161是4位同步二进制计数器，带预置和清零功能。 7. 构成模256计数器最少需（ ）个4位二进制计数器 A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 【答案】B 【解析】 模256=2⁸，需8位二进制计数，每个4位计数器实现4位，故需2个级联。 8. 下列信号中，适合用计数器分频的是（ ） A. 非周期脉冲 B. 正弦波 C. 时钟方波 D. 随机噪声 【答案】C 【解析】 计数器分频需周期性时钟信号，方波具有稳定周期。 9. 用计数器测量电机转速，闸门时间0.1s，计数器显示N=5000.5，则转速为（ ） A. 300.03转/分 B. 3000.3转/分 C. 5000.5转/分 D. 30003转/分 【答案】B 【解析】转速 = 5000.5/0.1×60/编码线数（假设编码盘每转1线）。 10. 异步二进制加法计数器，若用4个触发器构成，最大计数容量是（ ） A. 8 B. 10 C. 15 D. 16 【答案】D 【解析】异步二进制加法计数器采用行波结构，每个触发器的输出作为下一级的时钟输入。4个触发器构成时，状态数为24=16，对应二进制数范围0000（0）到1111（15）。 11. 十进制计数器74LS90的最高模值是（ ） A. 5 B. 10 C. 16 D. 100 【答案】B 【解析】 74LS90是二-五-十进制异步计数器，通过内部模2和模5级联实现模10计数。 12. 用4位二进制计数器实现模60计数，需要额外增加的复位逻辑在计数到（ ）时触发清零 A. 59（00111011） B. 60（00111100） C. 61（00111101） D. 63（00111111） 【答案】B 【解析】模60需在计满60（二进制00111100）时复位，确保循环范围为0~59。 请回答13-14题。 13. 如图所示波形是一个( )进制加法计数器的波形图。 A. 2 B. 4 C. 6 D. 12 【答案】C 【解析】CP脉冲依次触发Q1、Q2、Q3的状态变化，Q3 在第6个CP脉冲后归零，表明计数器为6进制。 14. 试问它有( )个无效状态。 A. 2 B. 4 C. 6 D. 12 【答案】A 【解析】3位二进制计数器理论上可表示8中状态（000到111），6进制计数器的有效状态为000到101（共6种）。无效状态为110和111，共2种。 15. 若有一个Ｎ进制计数器, 用复位法可以构成Ｍ进制计数器, 则Ｍ( )Ｎ。 A. < B. > C. ＝ D. 不确定 【答案】A 【解析】若有一个N进制计数器，用复位法构成M进制计数器时，复位法的原理是通过在计数器达到某个特定值时强制复位，从而缩短其自然计数周期。 二、填空题 16. 3位二进制加法计数器的最大模数是______，状态从000到______循环。 【答案】8；111 17. 异步计数器又称____________计数器，级间通过____________传递信号。 【答案】行波；进位/借位脉冲 18. 测量脉冲周期时，计数器记录的是____________信号的周期数。 【答案】标准时钟（或已知频率） 19. 74LS90构成十进制计数器时，需将CP1与______连接，CP2接输入脉冲。 【答案】Q0 20. 数字钟“时”计数器通常采用模______，由______进制和______进制计数器级联。 【答案】24；二；十二 三、简答题 21. 简述异步二进制加法计数器的连接规则。 【答案】 所有触发器置为T'触发器（每脉冲翻转一次）。 最低位FF0时钟接外部CP。 FF1时钟接FF0输出Q0，FF2时钟接Q1，依此类推。 四、判断题 22. 同步计数器的所有触发器同时翻转，速度快于异步计数器。（ ） 【答案】√ 【解析】同步设计避免级联延迟，工作频率更高。 23. 二进制减法计数器复位后，初始状态必须为全1。（ ） 【答案】× 【解析】复位后通常清零（全0），减法计数从预置值开始。 24. 十进制计数器一定是同步计数器。（ ） 【答案】× 【解析】异步十进制计数器（如74LS90）同样存在。 25.数字钟的“时”计数器需设计成100进制。（ ） 【答案】× 【解析】应为24进制。 26. 异步二进制减法计数器中，高位触发器的时钟信号来自低位的Q端。（ ） 【答案】× 【解析】 减法计数器采用低位Q非端作为高位时钟，实现借位传递。 五、计算题 由四位二进制计数器74161及门电路组成的时序电路如图所示。 要求： 27. 分别列出X=0和X=1时的状态图； 28. 指出该电路的功能。 【解析】27. X=0时，电路为8进制加计数器，状态转换图为： 29. X=1时，电路为5进制加计数器。 状态转换图为： 29. 由四位二进制计数器74161组成的时序电路如图所示。列出电路的状态表，假设CP信号频率为5kHz，求出输出端Y的频率。 【解析】状态图如图所示： F信号为CP信号的五分频，因此其频率为1kHz。 30. 试分析下图十进制同步加法计数器74LS160电路的逻辑功能。 【解析】28进制加法计数器。（8421BCD码输出）。 学科网（北京）股份有限公司 $$