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题目
要设计最大值为 1000(10 进制)的二进制计数器至少需要()
A. 9 个触发器
B. 10 个触发器
C. 500 个触发器
D. 1000 个触发器
参考答案与知识点
参考答案
正确答案:B。要设计最大值为1000(十进制)的二进制计数器,需考虑计数器从0开始计数,最大计数值为1000,因此需要表示的状态数为1001个(0~1000)。二进制计数器中,n个触发器可以表示2^n个不同的状态(0~2^n-1)。为满足状态数≥1001,需2^n ≥ 1001。2^9=512 < 1001,2^10=1024 ≥ 1001,因此至少需要10个触发器。选项A(9个)只能计数到511,不够;选项C(500个)和D(1000个)远远超出实际需求。易错点:容易忽略0状态,直接认为2^n≥1000即2^10=1024>1000,但使用2^9=512<1000也能得出10位结论,但正确分析应基于状态数1001。关键是通过位宽公式⌈log2(最大值+1)⌉计算。
涉及知识点
- 二进制计数器状态数计算
- 触发器数量与计数范围的关系
- 2的幂次比较
- 计数从0开始,最大值为N时需N+1个状态