电子技术基础(数字部分 第五版 康华光)华中科大课件第六章第3节.ppt

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1、6.3同步时序逻辑电路的设计时序逻辑电路的设计是分析的逆过程,其任务是根据实际逻辑问题的要求，设计出能实现给定逻辑功能的电路。画出逻辑图并检查自启动能力6.2.1设计同步时序逻辑电路的一般步骤根据所给器件求出电路的激励方程组和输出方程设计结果的主要表现形式:逻辑抽象建立原始状态图和状态表状态化简状态分配选择触发器类型确定激励方程组和输出方程组②定义输入、输出逻辑状态和每个电路状态的含义③按题意建立原始转换图或状态状态表。①.确定输入、输出变量及电路的状态数1、逻辑抽象____建立原始状态图或状态表；2、状态化简-----求出最简状态图；合并等价状态，消去

2、多余状态等价状态：在相同的输入下有相同的输出，并转换到同一个次态去的两个状态称为等价状态。3、状态编码（状态分配）；4、选择触发器的类型6、画出逻辑图并检查自启动能力。（M:状态数;n:触发器的个数）给每个状态赋以二进制代码的过程。根据状态数确定触发器的个数，5、求出电路的激励方程和输出方程；例1用D触发器设计一个8421BCD码同步十进制加计数器。8421码同步十进制加计数器的状态表00001001910010001800011110711100110601101010510100010400101100311000100201001000110000

3、0000次态现态计数脉冲CP的顺序000010019100100018000111107111001106011010105101000104001011003110001002010010001100000000次态现态计数脉冲CP的顺序0000100100011110011010100010110001001000激励信号(2)确定激励方程组D3、D2、D1、D0是触发器初态的函数D3、D2、D1、D0、是触发器初态还是次态的函数？000010019100100018000111107111001106011010105101000104001011

4、003110001002010010001100000000次态现态计数脉冲CP的顺序0000100100011110011010100010110001001000激励信号画出各触发器激励信号的卡诺图000010019100100018000111107111001106011010105101000104001011003110001002010010001100000000次态现态计数脉冲CP的顺序0000100100011110011010100010110001001000激励信号(3)画出逻辑图，并检查自启动能力画出完全状态图电路具有自启动能

5、力000111111111011100101011101100110010110111010101次态现态例2:设计一个串行数据检测器。电路的输入信号X是与时钟脉冲同步的串行数据，其时序关系如下图所示。输出信号为Z；要求电路在X信号输入出现110序列时，输出信号Z为1，否则为0。Z1100101812345676CPA>AZCP电路框图串行数据检测器原始状态图数据检测器>AZCPa——初始状态;b——A输入1后;c——A输入11后;d——A输入110后。2）定义输入输出逻辑状态和每个电路状态的含义；3）按题意画出状态转换图或列出电路的状态表。1）确定输入

6、、输出变量及电路的状态数:输入变量：Aabcd0/01/00/01/01/00/10/01/01、逻辑抽象建立原始状态图或状态表.状态数：4个输出变量：Z2.状态化简列出原始状态表A=1A=0次态/输出现态abcd0/01/00/01/01/00/10/01/0现态次态／输出A=0A=1aa/0b/0ba/0c/0ca/1c/0abc0/01/00/01/01/00/1b/0a/0dc/0d/1cc/0a/0bb/0a/0a3、状态分配令a=00，b=01，c=11，现态Q1Q0Q1n+1Q0n+1／YA=0A=10000/001/00100/011/0

7、1100/111/04、选择触发器的类型触发器个数:两个。类型：采用对CP下降沿敏感的JK触发器。abc0/01/00/01/01/00/15.求激励方程和输出方程现态Q1Q0Q1n+1Q0n+1／YA=0A=10000/001/00100/011/01100/111/0状态转换真值表及激励信号K0J0K1J1激励信号YA0000000××00010100××10100000××1×00111101×0×110001×1×1111110×0K0J0K1J1激励信号YA0000000××00010100××10100000××1×00111101×0×11

8、0001×1×1111110×0卡诺图化简得激励方程输出方程（J1、K1、J0、