付費(fèi)下載
下載本文檔
版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
ForStudentsChapter8-Counters(PartV)Digital
Electronics-Lecture
16各觸發(fā)器的輸入:驅(qū)動(dòng)各觸發(fā)器的輸出:狀態(tài)YJ,DepartmentofElectrical&ElectronicTechnology,SAEE,USTB時(shí)序邏輯電路設(shè)計(jì):為使觸發(fā)器的輸出狀態(tài)按給定要求變化,輸入應(yīng)滿足什么條件?8-4
Design
of
Synchronous
Counters(同步計(jì)數(shù)器的設(shè)計(jì))關(guān)鍵:得到觸發(fā)器各輸入端的驅(qū)動(dòng)方程,該輸入可使觸發(fā)器狀態(tài)按既定要求變化!3YJ,DepartmentofElectrical&ElectronicTechnology,SAEE,USTBSTEP
1: Create
aState
DiagramSTEP
2: Derive
a
Next-State
Table4YJ,DepartmentofElectrical&ElectronicTechnology,SAEE,USTBExample:
Design
a
3-bit
Gray
code
counter
P326STEP
3:
Flip-FlopTransition
TableJ
Kn+100000011100110110100011011011
1
1
0狀態(tài)轉(zhuǎn)換表5YJ,DepartmentofElectrical&ElectronicTechnology,SAEE,USTBSTEP
4:
Karnaugh
Maps根據(jù)狀態(tài)轉(zhuǎn)換過(guò)程得出描述每個(gè)觸發(fā)器輸入端邏輯關(guān)系的圖YJ,DepartmentofElectrical&ElectronicTechnology,SAEE,USTBYJ,DepartmentofElectrical&ElectronicTechnology,SAEE,USTBYJ,DepartmentofElectrical&ElectronicTechnology,SAEE,USTBSTEP
5:
Logic
Expressions
for
Flip-Flop
InputsYJ,DepartmentofElectrical&ElectronicTechnology,SAEE,USTBSTEP
6: Counter
ImplementationJ0
Q2
Q1K0
Q2
Q1J2
Q1Q0K2
Q1Q0J1
Q2Q0K1
Q2Q0YJ,DepartmentofElectrical&ElectronicTechnology,SAEE,USTBA
general
design
procedure
for
synchronous
counter11YJ,Departmentof Electrical&ElectronicTechnology,SAEE,USTBP329Specify
the
counter
sequence:draw
the
state
diagram
and
next-state
table明確時(shí)序(狀態(tài)轉(zhuǎn)換)關(guān)系Develop
a
transition
table
showing
the
FF’s
inputsrequired
for
each
transition.確定觸發(fā)器類(lèi)型及觸發(fā)器輸入和輸出狀態(tài)轉(zhuǎn)移關(guān)系Draw
Karnaugh
maps
for
each
FF’s
inputs根據(jù)狀態(tài)轉(zhuǎn)換過(guò)程得出每個(gè)觸發(fā)器輸入端邏輯關(guān)系的
圖Derive
the
Excitation
equation
for
each
FF’s
inputs根據(jù)要求的輸出狀態(tài)變化確定觸發(fā)器的驅(qū)動(dòng)方程Implement
the
circuit實(shí)現(xiàn)電路P330:
Example
8-5Design
a
counter
with
the
irregular
binary
countsequence
shown
in
the
state
diagram.
Use
J-Kflip-flops.Step
1: Create
aState
DiagramYJ,Departmentof Electrical&ElectronicTechnology,SAEE,USTBStep
2:
Next-state
tableStep
3:
Transition
tablefor
a
J-K
flip-flop13YJ,DepartmentofElectrical&ElectronicTechnology,SAEE,USTBStep
4
and
5: Kmap
and
logicexpressions
for
flip-flops
inputsYJ,DepartmentofElectrical&ElectronicTechnology,SAEE,USTBStep
4
and
5: Kmap
and
logicexpressions
for
flip-flops
inputsYJ,DepartmentofElectrical&ElectronicTechnology,SAEE,USTBStep
4
and
5: Kmap
and
logicexpressions
for
flip-flops
inputsYJ,DepartmentofElectrical&ElectronicTechnology,SAEE,USTBStep
6:
ImplementationJ2
Q1,
K2
Q1;
J1
1,
K1
1;
J0
1,
K0
Q217YJ,DepartmentofElectrical&ElectronicTechnology,SAEE,USTBP332: Example
8-6Develop
asynchronous
3-bitup/down
counter
witha
Gray
codesequence.
Thecounter
should
countup
when
anUP/DOWN
controlinputs
is
1
and
countdown
when
thecontrol
input
is
0.Moore
Type
or
Mealy
Type?YJ,DepartmentofElectrical&ElectronicTechnology,SAEE,USTBStep
2:
Next-state
tableThe
control
input
Y,
istreated
as
a
fourth
variable19YJ,DepartmentofElectrical&ElectronicTechnology,SAEE,USTBYJ,DepartmentofElectrical&ElectronicTechnology,SAEE,USTBStep
4
and
5:YJ,DepartmentofElectrical&ElectronicTechnology,SAEE,USTBStep
6:
The
circuitYJ,DepartmentofElectrical&ElectronicTechnology,SAEE,USTB補(bǔ)例:設(shè)計(jì)一個(gè)串行數(shù)據(jù)檢測(cè)器。對(duì)它的要求是:連續(xù)輸入3個(gè)或3個(gè)以上的1時(shí)輸出為1,其他輸入情況下輸出為0。步驟一:邏輯抽象并畫(huà)出狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖確定輸入變量:輸入數(shù)據(jù),用X表示。確定輸出變量:檢測(cè)結(jié)果,用Y表示。對(duì)狀態(tài)
:沒(méi)有輸入1以前的狀態(tài)為S0,輸入一個(gè)1以后的狀態(tài)為S1,連續(xù)輸入兩個(gè)1以后的狀態(tài)為S2,連續(xù)輸入3個(gè)或3個(gè)以上1以后的狀態(tài)為S3。YJ,DepartmentofElectrical&ElectronicTechnology,SAEE,USTB4)根據(jù)題意畫(huà)出原始的狀態(tài)轉(zhuǎn)換表XSnSn
1/
Y01S0S0/0S1/0S1S0/0S2/0S2S0/0S3/1S3S0/0S3/1沒(méi)有輸入1以前的狀態(tài)為S0輸入一個(gè)1以后的狀態(tài)為S
1連續(xù)輸入兩個(gè)1以后的狀態(tài)為S2連續(xù)輸入3個(gè)或3個(gè)以上1以后的狀態(tài)為S324YJ,DepartmentofElectrical&ElectronicTechnology,SAEE,USTB5)狀態(tài)化簡(jiǎn)S
nXSn
1
/
Y01S0S1S2S3S0/0S0/0S0/0S0/0S1/0S2/0S3/1S3/1等價(jià)狀態(tài)
——相同的輸入下轉(zhuǎn)換到同樣的次態(tài),并有相同的輸出。等價(jià)狀態(tài)S
n
XS
n
1/
Y01S0S0/0S1/0S1S0/0S2/0S2S0/0S2/1簡(jiǎn)化25YJ,DepartmentofElectrical&ElectronicTechnology,SAEE,USTB2N
1
M
2N其中,M是總狀態(tài)數(shù),N是需用觸發(fā)器個(gè)數(shù);此例M=3,N=2按一定的規(guī)律對(duì)化簡(jiǎn)后的每一個(gè)狀態(tài)都選定一個(gè)N位二進(jìn)制代碼來(lái)表示。本例取觸發(fā)器狀態(tài)Q1Q0的00、01和10分別代表S0、S1、S2S
n
XS
n
1/
Y01S0S0/0S1/0S1S0/0S2/0S2S0/0S2/1presentstateNew
stateX=0X=1Q1Q0Q1Q0/YQ1Q0/Y0000/001/00100/010/01000/010/111XX/XXX/X6)狀態(tài)分配(狀態(tài)編碼)確定所使用觸發(fā)器的個(gè)數(shù):26YJ,DepartmentofElectrical&ElectronicTechnology,SAEE,USTB0101Qn
Qn1
000
11
1000/000/0xx/x00/001/010/0xx/x10/11)將此
圖分解為Q1、Q0和Y的3個(gè)
圖。01XQnQn1
000
0111
1000x001x11Qn101XQnQn1
000
01
11
1000x010x00Qn101XQnQn1
00011
100100x000x1Y步驟二:由狀態(tài)轉(zhuǎn)換表得到觸發(fā)器驅(qū)動(dòng)方程補(bǔ)充:根據(jù)狀態(tài)方程用比對(duì)法直接得出驅(qū)動(dòng)方程。YQn1Qn
11
0狀X態(tài)轉(zhuǎn)換表YJ,DepartmentofElectrical&ElectronicTechnology,SAEE,USTB011
10XQnQn1
0000100x001x11Qn10011110X1QnQn1
00000x010x00Qn10111
10X1QnQn1
0000100x000x1Y2)化簡(jiǎn)3個(gè)圖,得到狀態(tài)方程和輸出方程。0Qn1
XQ
XQ1
1Qn1
X01
0Y
XQ1YJ,DepartmentofElectrical&ElectronicTechnology,SAEE,USTBQn
1
XQ
XQ
XQ
XQ
(Q
Q
)1
0
1
0
1
11
(XQ
0
)Q
1
XQ
13)比照選定觸發(fā)器的特性方程,變換狀態(tài)方程的形式,以得出驅(qū)動(dòng)方程。00Q
n
10
X
(XQ
)Q
1Q1
0
1則驅(qū)動(dòng)方程為:J1
XQ0J0
XQ1K1
XK0
1本檢測(cè)電路選用JK觸發(fā)器構(gòu)成:Qn1
JQn
KQn變換:YJ,DepartmentofElectrical&ElectronicTechnology,SAEE,USTB步驟三:根據(jù)驅(qū)動(dòng)方程、輸出方程畫(huà)出邏輯圖。J1
XQ0K1
XJ0
XQ1YJ,DepartmentofElectrical&ElectronicTechnology,SAEE,USTB0K
11Y
XQ步驟四:檢查設(shè)計(jì)的電路能否自啟動(dòng)。00111
10X31YJ,DepartmentofElectrical&ElectronicTechnology,SAEE,USTB1
00000/000/0xx/x00/001/010/0xx/x10/1由前面的例題可知,次態(tài)為任意項(xiàng)的狀態(tài)是無(wú)效狀態(tài)。Qn
Qn如左圖中的11狀態(tài)為無(wú)效狀態(tài)。1若使全部無(wú)效狀態(tài)的次態(tài)為有效狀態(tài),則此電路必能自啟動(dòng)。1X1
000
01
11
1000x001x11Qn1
010111
10XQnQn
QnQn1
00000x010x000Qn1圖化簡(jiǎn)中,任意項(xiàng)被包括在
圈中相當(dāng)于取值為1,反之為0。即化簡(jiǎn)時(shí)已為無(wú)效狀態(tài)指定了次態(tài)。Q1Q0=11的次態(tài):X=0時(shí)為00,X=0時(shí)為10。只需要檢查所指定次態(tài)是否屬于有效循環(huán),便知該電路是否能夠自啟動(dòng)。時(shí)序邏輯電路設(shè)計(jì)過(guò)程中,有意指定無(wú)效狀態(tài)的次態(tài)為有效狀態(tài),即可直接設(shè)計(jì)出能夠自啟動(dòng)的電路。YJ,DepartmentofElectrical&ElectronicTechnology,SAEE,USTB同步邏輯電路的設(shè)計(jì)步驟YJ,DepartmentofElectrical&ElectronicTechnology,SAEE,USTBAssignmentP357:19----同步計(jì)數(shù)器設(shè)計(jì)34YJ,DepartmentofElectrical&ElectronicTechnology,SAEE,USTB8-7
Counter
Applications(計(jì)數(shù)器應(yīng)用)Digital
clockYJ,DepartmentofElectrical&ElectronicTechnology,SAEE,USTBLogic
diagram
of
typical
divide-by-60
counter.(the
right-most
bit
is
the
LSB)P299
74F162:
Synchronous
BCD
decade
coun
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 呼吸系統(tǒng)疾病患者的營(yíng)養(yǎng)支持
- 勞動(dòng)爭(zhēng)議調(diào)查試題和答案
- 獸醫(yī)學(xué)題庫(kù)及答案
- 中級(jí)會(huì)計(jì)師考試模擬試題及答案
- 企業(yè)文化試題與答案(供參考)
- 《傳染病護(hù)理》考試試卷及答案
- 產(chǎn)科規(guī)培考試試題附答案
- 鹽山縣輔警考試公安基礎(chǔ)知識(shí)考試真題庫(kù)及答案
- 教師招聘考試教育學(xué)題庫(kù)及答案
- 稅法考試真題卷子及答案
- (一診)重慶市九龍坡區(qū)區(qū)2026屆高三學(xué)業(yè)質(zhì)量調(diào)研抽測(cè)(第一次)物理試題
- 2026新疆伊犁州新源縣總工會(huì)面向社會(huì)招聘工會(huì)社會(huì)工作者3人考試備考試題及答案解析
- 2026年榆能集團(tuán)陜西精益化工有限公司招聘?jìng)淇碱}庫(kù)完整答案詳解
- 2026廣東省環(huán)境科學(xué)研究院招聘專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員16人筆試參考題庫(kù)及答案解析
- 2026年保安員理論考試題庫(kù)
- 2026年《必背60題》抖音本地生活BD經(jīng)理高頻面試題包含詳細(xì)解答
- 駱駝祥子劇本殺課件
- DGTJ08-10-2022 城鎮(zhèn)天然氣管道工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
- 反洗錢(qián)風(fēng)險(xiǎn)自評(píng)價(jià)制度
- 隱框、半隱框玻璃幕墻分項(xiàng)工程檢驗(yàn)批質(zhì)量驗(yàn)收記錄
- 包扎技術(shù)課件
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論