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时序逻辑电路设计的特点,时序逻辑电路灯光的设计

时间:2023-05-06 13:05:40 阅读:135673 作者:4279

执行以下步骤:

逻辑抽象

a .确定输入、输出变量和电路状态数量

b .定义输入、输出逻辑状态和各电路状态的含义

c .电路状态转移图(表)得到状态化简和状态分配触发器的选择,求解电路的状态方程、驱动方程和输出方程,根据得到的方程绘制逻辑图,检查设计的电路能否自启动。 下面设计110串行数据检测器进行具体描述。 电路的目的是每连续输入1、1、0,电路就输出1,否则电路的输出为0。

1、逻辑抽象

输入数据为输入变量,用x表示。

检测结果为输出变量,用y表示。

未输入S0:1之前的状态

输入1个S1:1后的状态

s2:11连续输入后的状态

S3 :连续输入110前的状态

状态转移图如下。

2、简化状态和编码

新状态/输出、原状态和输入的变换关系如下。 S0与S3状态等价,简并和编码后的图如下。 简并后的状态转换图如下。

3、触发器选型

将上图变换为卡诺图的形式如下。 将得到的输出y整理后的卡诺图如下。 卡诺图化简的输出方程为Y=X Q 1 overline{X}Q_1 XQ1

整理同样得到的Q1n 1和Q0n 1的卡诺图,进行卡诺图化,得到Q1n 1=XQ1 XQ0,进一步简化Q1N1{Q_1}^{N1}Q1N1=(XQ0 ) Q1(XQ_0) overll ) xqu1 0q_0q0=xq1q0x(Overline(q_1) ) Overline ) q_0) xq1q0,q0q_0q0=) xq1 ) q0 ) x ) Overline ) q_1 J 1 J_1 J1 =X Q 0 XQ_0 XQ0,K 1 K_1 K1 =X overline{X} X; J 0 J_0 J0 =X Q 1 Xoverline{Q_1} XQ1,K 0 K_0 K0 =1。

4、自启动性检查

在电路成为无效状态11之后,根据以上状态方程式,如果X=0,则下一个状态为00; 如果X=1,则以下状态为10,表示电路可以自行启动。 状态转移图如下。

5、绘制逻辑电路图

3根据得到的输出方程、状态方程和驱动方程,绘制逻辑电路图如下。

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