精品大學(xué)課件南開大學(xué)數(shù)字電子第五章時(shí)序邏輯電路

1、本文檔由標(biāo)準(zhǔn)美女（標(biāo)準(zhǔn)王國）整理，僅作學(xué)習(xí)交流使用。如文檔存在缺頁、字跡模糊、亂碼等情況，請(qǐng)大家通過論壇消息與我聯(lián)系。第五章時(shí)序邏輯電路內(nèi)容提要這一章介紹時(shí)序邏輯電路的特點(diǎn)以及時(shí)序邏輯電路的分析方法和設(shè)計(jì)方法。觸發(fā)器是組成時(shí)序邏輯電路的基本電路，因此時(shí)序邏輯電路的分析方法與組合邏輯電路分析方法比較要復(fù)雜得多，必須掌握。介紹了寄存器、計(jì)數(shù)器等數(shù)字系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)常用同步時(shí)序邏輯電路的電路結(jié)構(gòu)、工作原理和使用方法。也通過舉例簡單介紹了異步時(shí)序邏輯電路的特點(diǎn)。除介紹常規(guī)同步時(shí)序邏輯電路的設(shè)計(jì)方法，也介紹采用中、大規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)同步時(shí)序邏輯電路的方法。5.1時(shí)序邏輯電路結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)1、數(shù)字邏輯電路由兩部分

2、組成組合邏輯電路，簡稱組合電路。時(shí)序邏輯電路，簡稱時(shí)序電路。時(shí)序邏輯電路：任一時(shí)刻的輸生不僅取決于當(dāng)時(shí)的輸入信號(hào)，而且還與電路的原來狀態(tài)有關(guān)。2、電路結(jié)構(gòu)串行加法器時(shí)序電路框圖由串行加法器知，時(shí)序邏輯電路是由組合電路和存儲(chǔ)電路兩部分組成，存儲(chǔ)電路是必須有的。一般結(jié)構(gòu)如右圖：X(xi,x2,x)為輸入信號(hào)，Y(yi,y2,yj)為輸出信號(hào)？(42,zj代表存儲(chǔ)電路的輸入(驅(qū)動(dòng))信號(hào),Q(q1,q2,ql)代表存儲(chǔ)電路的輸出(狀態(tài))。它們之間的關(guān)系是：YF(X,Q)輸出方程.ZF(X,Q)驅(qū)動(dòng)方程.Qn1F(Z,Qn)狀態(tài)方程.這三組方程可全面描述時(shí)序電路的邏輯功能。時(shí)序電路特點(diǎn)：時(shí)序電路一般由組

3、合電路和存儲(chǔ)電路兩部分電路組成。由具有記憶功能的存儲(chǔ)電路記住電路當(dāng)前時(shí)刻的狀態(tài)，并產(chǎn)生下一時(shí)刻的狀態(tài)；存儲(chǔ)電路的基本單元電路是觸發(fā)器；電路必須具有反饋功能，增加兩組反饋線：第一組反饋線Z1Zk是存儲(chǔ)電路當(dāng)前時(shí)刻的輸入第二組反饋線qiqi是存儲(chǔ)電路下一時(shí)刻的輸由存儲(chǔ)電路當(dāng)前時(shí)刻的狀態(tài)，稱為現(xiàn)態(tài)或初態(tài)；下一時(shí)刻的狀態(tài)，稱為次態(tài)或新態(tài)。時(shí)序電路的分類根據(jù)動(dòng)作特點(diǎn)分：同步時(shí)序電路觸發(fā)器狀態(tài)變化在同一時(shí)鐘信號(hào)下同時(shí)發(fā)生。異步時(shí)序電路觸發(fā)器狀態(tài)變化不是同時(shí)發(fā)生。根據(jù)輸出信號(hào)分：米利（Mealy）型輸出取決于狀態(tài)和輸入。穆爾（Moore）型輸出僅取決于狀態(tài)。2時(shí)序邏輯電路的分析方法一、同步時(shí)序邏輯電路的分析

4、方法根據(jù)已知的同步時(shí)序邏輯電路圖，經(jīng)過分析確定其邏輯功能。由于同步時(shí)序邏輯電路中所有觸發(fā)器是在同一時(shí)鐘脈沖作用下工作的，所以同步時(shí)序邏輯電路的分析方法比異步時(shí)序邏輯電路簡單。時(shí)序電路的邏輯功能可以用輸出方程、驅(qū)動(dòng)方程和狀態(tài)方程來描述，因此，只要寫出給定電路的這三個(gè)方程，該電路的邏輯功能也就清楚了。分析步驟如下：根據(jù)給定的邏輯圖，寫由每個(gè)觸發(fā)器的驅(qū)動(dòng)方程；把驅(qū)動(dòng)方代入相應(yīng)觸發(fā)器的特性方程，得由每個(gè)觸發(fā)器的狀態(tài)方程；根據(jù)給定的邏輯圖，寫出電路的輸生方程。例1.電路邏輯圖如下，分析其邏輯功能。解:1、根據(jù)給定的邏輯圖，寫由每個(gè)觸發(fā)器的驅(qū)動(dòng)方程JiQ2Q3J2 QiJ3Q1Q2K11K2 Q1Q3K3

5、 Q22、 把驅(qū)動(dòng)方程代入 JK觸發(fā)器的特性方程Qn 1 JQn&Qn,得由每個(gè)觸發(fā)器的狀態(tài)方程。Q；1Q2Q3Q1Q2n1Q1Q2Q1Q3Q2Q311Q1Q2QQQ33、根據(jù)給定的邏輯圖，寫由電路的輸由方程。YQ2Q3有了三組方程，時(shí)序電路的功能也就明確了。但并不直觀。需要直觀描述。有：狀態(tài)轉(zhuǎn)換表一一描述次態(tài)、輸由與初態(tài)和輸入之間關(guān)系的表格。Q31QnQ1nQ31Q21Q1n1 TOC o 1-5 h z 00000010 HYPERLINK l bookmark16 o Current Document 010111是無效狀態(tài)，如果無效狀態(tài)在時(shí)鐘作用下，進(jìn)入有效狀態(tài),稱為電路能夠自啟動(dòng)，否

6、則為不能自啟動(dòng)。狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖一一更形象、直觀圓圈表75狀態(tài)，箭頭表示轉(zhuǎn)換方向, 輸由。箭頭旁注明轉(zhuǎn)換前的輸入和 時(shí)序圖一一在序列時(shí)鐘作用下,電路的狀態(tài)和輸出隨時(shí)間變化的波形圖OCPIn4rLmRruTT-1.1*1I4111A1、!1:111111!181:iYs結(jié)論：這是一個(gè)能自啟動(dòng)的同步七進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器（摩爾型電路，無外部輸入）。典型的同步時(shí)序邏輯電路。例2.分析圖示電路邏輯功能，寫由電路方程，畫由狀態(tài)圖rci解1、精口口資料推存根據(jù)給定的邏審圖，寫出每個(gè)觸發(fā)器的驅(qū)動(dòng)方程。DiQiD2AQiQ22、發(fā)把驅(qū)動(dòng)方程代入D觸發(fā)器的特性方程Q-D,得由每個(gè)觸器的狀態(tài)方程。n1Q：D1Q1Q21d2a

7、q1q2狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖A02或1IVQi3、4T用礙A*Q*01011011xd?AU-J1-I1xAu1AMAun-Il1-IX1x1xAu1x)15、 結(jié)論：這是一個(gè)1計(jì)數(shù)，當(dāng)A= 14進(jìn)制可逆計(jì)數(shù)器，當(dāng)A=0時(shí)，實(shí)現(xiàn)加時(shí)實(shí)現(xiàn)減1計(jì)數(shù)。Y是進(jìn)位輸由或借位輸精品資料推薦由信號(hào).異步時(shí)序邏輯電路的分析方法例3、分析圖示電路邏輯功能觸發(fā)器時(shí)鐘不同，狀態(tài)變化只發(fā)生在時(shí)鐘到來時(shí)cp1cp3CP,cp2Q1. TOC o 1-5 h z 1、驅(qū)動(dòng)方程gK1iJ1Q31JJ2K21JJ3Q1Q2K312、狀態(tài)方程n1_Q1Q3Q1cp1Q2n1Q2CP2Q31QQ2Q3CP3cpi只表示有時(shí)鐘時(shí)，狀態(tài)變化4

8、、狀態(tài)轉(zhuǎn)換表011Q3 Q2 Q1cp3 cp2 cp100103、輸由方程C=Q3 TOC o 1-5 h z 00000001100101001115、狀態(tài)圖狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖:結(jié)論：能自啟動(dòng)的異步五進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器5.3寄存器和移位寄存器寄存器是計(jì)算機(jī)和其它數(shù)字系統(tǒng)中最廣泛使用的邏輯部件，它能暫時(shí)存放代碼1和0,所以只要觸發(fā)器具有置0、置1功能即可。一個(gè)觸發(fā)器能存儲(chǔ)一位二進(jìn)制代碼，N個(gè)觸發(fā)器組成N位寄存器能存儲(chǔ)N位二進(jìn)制代碼。各種觸發(fā)器均能構(gòu)成寄存器，用D觸發(fā)器最簡單。寄存器是同步時(shí)序電路，寫入脈沖連到所有觸發(fā)器時(shí)鐘輸入端普通寄存器是最簡單的寄存器，在寫入脈沖的作用下，接收輸精品資料推薦入端的數(shù)據(jù)

9、、并送到輸由端。1、電路（175）維持-阻塞型 D觸發(fā)器構(gòu)成。Q1QiQoID a ETn CI pID a01oCPDoD數(shù)據(jù)端,Q輸由端,Rd復(fù)位端。2、原理1）、數(shù)據(jù)放到D端;2）、CP上升沿到時(shí)，Q隨D變化。新的信號(hào)不到，Q保持不變?yōu)樘岣呤褂渺`活性，可增加附加功能，如CC4076,除異步置0外，還有三態(tài)控制和保持功能。一位輸入如圖：由圖知：eNaEn70時(shí)，三態(tài)門有輸由；否則輸由為高阻態(tài)。LDaLDb1時(shí)，裝入數(shù)據(jù)，CP下降沿到來后，數(shù)據(jù)存入觸發(fā)器LDaLDb0時(shí)，觸發(fā)器保持原態(tài)。以上兩種都屬并行輸入、并行輸由寄存器二、移位寄存器移位寄存器除了具有存儲(chǔ)代碼的功能外，還具有移位功能。所謂

10、移位功能，是指寄存器里存儲(chǔ)的代碼在移位脈沖的作用下依次左移或右移。移位具有運(yùn)算功能。1、單向移位寄存器由邊沿D觸發(fā)器構(gòu)成的四位單向移位寄存器如圖：1）、電路（右移寄存器）并 行 輸 出移位脈沖2）、原理如果數(shù)據(jù)為1011,四個(gè)脈沖過后，Q3Q2Q1Q01011,此時(shí)可并行輸由；串行輸由端由現(xiàn)第一個(gè)數(shù)據(jù)，八個(gè)移位脈沖過后，全部數(shù)據(jù)輸由。為右移寄存器。3）、波形圖第四個(gè)脈沖過后可以并行輸由，串行輸由可輸由第一個(gè)數(shù)。第八個(gè)時(shí)鐘過后全部輸由完畢。2、雙向移位寄存器同時(shí)具有接收、右移、左移、保持等邏輯功能的多功能寄存器在計(jì)算機(jī)和數(shù)字系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。由三個(gè)D觸發(fā)器和控制電路組成的3位雙向移位寄存器邏輯

11、圖如圖示。3位雙向移位寄存器R是右移輸入端，L是左移輸入端?？刂齐娐酚?-4譯碼器構(gòu)成，方式控制端操作如下：S1S0=00寄存器內(nèi)容保持S1S0=10寄存器內(nèi)容左移S1S0=01寄存器內(nèi)容右移S1S0=11寄存器接收數(shù)據(jù)（并行輸入）以上各項(xiàng)操作均在時(shí)鐘脈沖上升沿到來后有效。194A道理完全相同，只是用RS觸發(fā)器。5.4計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器是數(shù)字系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)中廣泛使用的邏輯器件，計(jì)數(shù)器不僅用于對(duì)時(shí)鐘脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)，還用作分頻、定時(shí)、控制等。通常把作用于計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘脈沖稱為計(jì)數(shù)脈沖，用CP表示。計(jì)數(shù)器的分類方法很多。按觸發(fā)器狀態(tài)是否同時(shí)改變分為：同步計(jì)數(shù)器和異步計(jì)數(shù)器；按計(jì)數(shù)過程中數(shù)字增減分為：加法計(jì)數(shù)器、

12、減法計(jì)數(shù)器和可逆計(jì)數(shù)器；按數(shù)字的編碼方式分為：二進(jìn)制計(jì)數(shù)器、二-十進(jìn)制計(jì)數(shù)器和非二進(jìn)制計(jì)數(shù)器（如環(huán)形計(jì)數(shù)器、扭環(huán)形計(jì)數(shù)器等）；按計(jì)數(shù)容量分為十進(jìn)制計(jì)數(shù)器、六十進(jìn)制計(jì)數(shù)器等。一個(gè)觸發(fā)器只能計(jì)一位二進(jìn)制數(shù)，多位計(jì)數(shù)器可以由多級(jí)觸發(fā)器組成，但應(yīng)由低位向高位提供進(jìn)（借）位信號(hào)。一、同步計(jì)數(shù)器同步二進(jìn)制計(jì)數(shù)器1）、同步二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器同步二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器是在計(jì)數(shù)脈沖驅(qū)動(dòng)下，使計(jì)數(shù)器進(jìn)行加1的計(jì)數(shù)。狀態(tài)變化順序如表：Q2 Q1 Qo0 0 00 0 10 1 00 1 11 0 01 0 11 1 01 1 10 0 0% %JK觸景器構(gòu)成的二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器由表知：最低位來一個(gè)時(shí)鐘，翻轉(zhuǎn)一次；其它位當(dāng)?shù)臀?/p>

13、全為1時(shí)，來時(shí)鐘翻轉(zhuǎn)，否則保持。所以可由T觸發(fā)器或T觸發(fā)器構(gòu)成由T觸發(fā)器構(gòu)成的三位同步二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器電路結(jié)構(gòu)如圖：To1由圖知：TiQoT2Q1Q0To如果是n位，則Ti1Qi 1 Qi 2 i 1Qj(i 1,2, j 0Q1 Qo,n 1)以上為驅(qū)動(dòng)方程。輸由方程：CQiQi1Qo知道了T觸發(fā)器驅(qū)動(dòng)方程通式，就可以很容易的連接2n進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器。電路狀態(tài)方程和時(shí)序圖根據(jù)T觸發(fā)器的特性方程“ =0十了寫生電路狀態(tài)方程:a+1=a。卅=a a a+a a &烏哥麗圖烏時(shí)序波形圖狀態(tài)圖:CP-LrLru-LrLnrLrLrLr_r7i_jn_n_rrLT7ooo oo1 o1o - o1111

14、1 11o ,1o1 . 1oo加法計(jì)數(shù)器用作分頻器從時(shí)序波形圖看由，在周期性CP的驅(qū)動(dòng)下，三個(gè)觸發(fā)器的輸由信號(hào)的周期，分別是CP周期的二倍、四倍、八倍，頻率是周期的倒數(shù)，Qo端的輸由頻率是時(shí)鐘頻率的二分之一，稱為二分頻、 依此類推四分頻、八分頻，這種效應(yīng)叫做分頻”經(jīng)過n級(jí)二進(jìn)制計(jì)數(shù)器，輸由信號(hào)頻率減為CP頻率的2n分之一。在常用的電子鐘表中，用頻率為32768Hz的晶體振蕩器產(chǎn)生CP,經(jīng)15級(jí)二進(jìn)制計(jì)數(shù)器分頻，就得到周期為1秒的信號(hào)。用這種方法，還可以得到周期為1分、1小時(shí)，乃至于更長的標(biāo)志時(shí)間的信號(hào)。2)、同步二進(jìn)制減法計(jì)數(shù)器減法計(jì)數(shù)器的狀態(tài)變化如表，低位狀態(tài)全為0時(shí)，再來時(shí)鐘，狀態(tài)翻轉(zhuǎn)。

15、所以，電路結(jié)構(gòu)類似加法計(jì)數(shù)器，由T觸發(fā)器構(gòu)成，只是：T01TiQi1Qi2Q1Qi1_Qj(i1,2,n1)j0Q2Q1Qo000111110101100011010001000JK觸發(fā)器構(gòu)成的二進(jìn)制減法計(jì)數(shù)器由JK觸發(fā)器構(gòu)成的同步二進(jìn)制減法計(jì)數(shù)器如圖:不難想見，可逆的二進(jìn)制計(jì)數(shù)器應(yīng)如圖:M=0時(shí)做加法，M時(shí)做減法。C加到高位的T端，是進(jìn)位或借位輸由。3）、典型同步二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器74161符號(hào):T4LS161QqCCP % 比 D 1 D 5原理:74161的功能表CPRdLDEPET工作狀態(tài)X0MK甚置。fl10Xg預(yù)置數(shù)X1101保持X11X0保持(C=0)JTL11t1計(jì)數(shù)Rd0時(shí)，置

16、0;Rd1時(shí)，工作：若LD0,使門4輸由為1,門3輸由為Di,門2輸由為Di,則J=DiK=D1,CP上升沿到來時(shí)，Q1=D1,即預(yù)置數(shù)。若LD1,EP=0、ET=1,貝U,Q1保持。若LD1,EP=x、ET=0,同樣J產(chǎn)Ki=0,Qi保持，但C=0。若LD1,EP=ET=1,貝UJi=K產(chǎn)Qo,CP到來時(shí)，Qi保持或翻轉(zhuǎn)，即計(jì)數(shù)。以后級(jí)，則Ji=Ki=Qi-iQi-2-Qoo同步十進(jìn)制計(jì)數(shù)器二進(jìn)制計(jì)數(shù)器宜作為機(jī)器內(nèi)部的邏輯部件。為適應(yīng)人們習(xí)慣，許多測量儀器中都用BCD碼計(jì)數(shù)器。其中最常用的是8421BCD碼。8421BCD碼是用四位二進(jìn)制碼表示一位十進(jìn)制數(shù)，因而需用四個(gè)觸發(fā)器組成一位十進(jìn)制數(shù)

17、計(jì)數(shù)器。下面以8421BCD碼加法計(jì)數(shù)器為例，說明這類計(jì)數(shù)器的組成。電路結(jié)構(gòu)8421BCD加法計(jì)數(shù)器狀態(tài)表。4個(gè)觸發(fā)器有16個(gè)狀態(tài)，十進(jìn)制計(jì)數(shù)器只選用了其中的10個(gè)狀態(tài),a d u o o 0 0 1 0 0 10 0 0 11 0 1 C 0 a 1 1 0 110 Dili 10 0 0 10 0 0 0 0 0根據(jù)上述特點(diǎn)，只要改變 S9的狀態(tài)轉(zhuǎn)移路徑，就可以組成十進(jìn)制計(jì)數(shù)器。由上面的狀態(tài)表知，十進(jìn)制計(jì)數(shù)器由S9轉(zhuǎn)移為S0時(shí)，05 幼 Qi 0o1001 0000,而16進(jìn)制是1001 1010因而觸發(fā)器驅(qū)動(dòng)方程和輸生方程 應(yīng)為:品=1 _A =?？凇?羽K鼻色+ 0Q 01 Q2 c

18、二 Go 色因此有6個(gè)多余態(tài)。就狀態(tài)轉(zhuǎn)移過程而言，S0轉(zhuǎn)移到S9的過程中，十進(jìn)制計(jì)數(shù)器和二進(jìn)制計(jì)數(shù)器是相同的。不同之處在于十進(jìn)制計(jì)數(shù)器由S9返回到S0,二進(jìn)制計(jì)數(shù)器自S9轉(zhuǎn)移為S10,直到轉(zhuǎn)移為S15后，才返回到S0o電路圖狀態(tài)圖可自啟動(dòng)時(shí)序波形圖烏0典型電路74160完全同74161,只是為十進(jìn)制異步計(jì)數(shù)器所謂異步計(jì)數(shù)器是指作用于計(jì)數(shù)器內(nèi)各觸發(fā)器的時(shí)鐘脈沖不是來自于同一外接CP,因而各觸發(fā)器不是同時(shí)變化，這種計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)速度慢。1、異步二進(jìn)制計(jì)數(shù)器（M=2n）異步二進(jìn)制計(jì)數(shù)器在做加1或減1計(jì)數(shù)時(shí)，是采取從低位到高位逐位進(jìn)位或借位的方式工作的。因此，各個(gè)觸發(fā)器不是同時(shí)翻轉(zhuǎn)的。M為計(jì)數(shù)器容量。組

19、成異步二進(jìn)制計(jì)數(shù)器的各個(gè)觸發(fā)器均連接成計(jì)數(shù)方式（T觸發(fā)器），如下圖所示：下降沿觸發(fā)的觸發(fā)器結(jié)構(gòu)如圖示:下RRfT-畀步二出M猛計(jì)段縣所謂觸發(fā)器計(jì)數(shù)方式，就是使觸發(fā)器進(jìn)行“求反”操作，即多級(jí)計(jì)數(shù)器的每一級(jí)觸發(fā)器，實(shí)際上也只作“求反”操作，只是在前級(jí)進(jìn)（借）位時(shí)才執(zhí)行這種操作。在設(shè)計(jì)二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器時(shí)，當(dāng)前級(jí)Q端為高電平時(shí)，預(yù)示將要進(jìn)位。1）、加法計(jì)數(shù)器當(dāng)前級(jí)Q端為高電平時(shí)，預(yù)示將要進(jìn)位，電路結(jié)構(gòu)如圖示特點(diǎn)：全為觸發(fā)器；CPoCP?F上升沿觸發(fā)的觸發(fā)器結(jié)構(gòu)如圖及特點(diǎn)：全為觸發(fā)器；CP） CPCP Qi1（i 1,2, ,n-1）CPiQi1（i1,2,n-1）由于觸發(fā)器的輸由信號(hào)相對(duì)于初始的CP的

20、延遲時(shí)間隨級(jí)數(shù)增加而累加，故各級(jí)的輸由信號(hào)不是同步信號(hào)，因而叫做異步計(jì)數(shù)器C2）、減法計(jì)數(shù)器由于低位由0變1時(shí)產(chǎn)生借位，和加法正相反，所以時(shí)鐘的取法也項(xiàng)。反。下降沿觸發(fā)的觸發(fā)器：CP0CP,CPQi10上升沿觸發(fā)的觸發(fā)器：CPoCP,CPiQi1。2、異步十進(jìn)制計(jì)數(shù)器由異步二進(jìn)制計(jì)數(shù)器為基礎(chǔ)加以修改組成2）、原理設(shè)初態(tài)為0000,第八個(gè)時(shí)鐘到來前，第三位的J=K=1,翻轉(zhuǎn)狀態(tài)，F(xiàn)3不變；第八個(gè)時(shí)鐘到來時(shí)，F(xiàn)i的翻轉(zhuǎn)使F3翻轉(zhuǎn)，由0111變?yōu)?000,第九個(gè)時(shí)鐘到來時(shí)，變?yōu)?001,第十個(gè)時(shí)鐘到來時(shí)，F(xiàn)i、F3翻轉(zhuǎn)，回到0000態(tài)。3）、典型電路74LS290二一一五一一十進(jìn)制計(jì)數(shù)器在上圖中，把

21、F。和后面分開，再加上置0、置9端而成。計(jì)數(shù)脈沖接CP。，Q0輸由，為二進(jìn)制；計(jì)數(shù)脈沖接CP1,Q3Q2Q1輸由，為五進(jìn)制；計(jì)數(shù)脈沖接CP0,Q0接CP1,Q3Q2Q1Q0輸由,為十進(jìn)制S90S91=11,置9,R00R01=1平時(shí)均為0。三、任意進(jìn)制計(jì)數(shù)器成品多為二、十進(jìn)制計(jì)數(shù)器，如需其它進(jìn)制，則可用已有計(jì)數(shù)器適當(dāng)連接而成。已有為N進(jìn)制計(jì)數(shù)器，需得到M進(jìn)制計(jì)數(shù)器，可分MN和MN兩種情況.MN的情況必須用多片若M=N1xN2,則可采用串行進(jìn)位或并行進(jìn)位方式:例2:用160設(shè)計(jì)100進(jìn)制計(jì)數(shù)器。解：(1)、并行進(jìn)位方式(2)、用串行進(jìn)位若M為素?cái)?shù)，則用整體置0或者整體0的方法。例3:用161設(shè)計(jì)

22、29進(jìn)制計(jì)數(shù)器。(1)、用整體復(fù)位法(2)整體置數(shù)法四、移位寄存器型計(jì)數(shù)器1、環(huán)形計(jì)數(shù)器由D觸發(fā)器構(gòu)成:杯+itlXH電晶狀態(tài)圖:特點(diǎn)：簡單;狀態(tài)利用率低,不能自啟動(dòng)。扭環(huán)形計(jì)數(shù)器CP姻可辱計(jì)數(shù)期電造狀態(tài)圖:向就新七通附壞：i特點(diǎn)：狀態(tài)利用率提高，2n/2n;不能自啟動(dòng)5.5時(shí)序路輯電路的設(shè)計(jì)方法一、同步時(shí)序路輯電路的設(shè)計(jì)方法例1:用JK觸發(fā)器設(shè)計(jì)一個(gè)帶進(jìn)位輸由的同步六進(jìn)制加法計(jì)數(shù)奧TUTo解:采用1、確定狀態(tài)8421BCD 碼，六個(gè)狀態(tài)為:So=000 , S1=001 , S2=010,S3=0112、列狀態(tài)轉(zhuǎn)換I 劭態(tài)次態(tài)進(jìn)位輸出dQ”u黨rc0000010cD1010flc001101

23、110001D0I010101000IS4=100,S5=101o用3個(gè)觸發(fā)器。求驅(qū)動(dòng)方程和輸由方程Q1 Qo00030X區(qū)00 QI 1110.ii+i口 ?曲卡諾用M 01 11 1Qo的士諾Eln c (fT的率諾國 Qi Qn00 Di u ioY(rri o (0 (Ttc,的七星用 2401 1110由圖得狀態(tài)方程和輸出方程Q1niQ1Q0Q2Q2Q0Q1Q0Q0Q2Q0Q1CQ2Q0和JK觸發(fā)器的特性方程Qn ! JQn KQn相比較, 得驅(qū)動(dòng)方程：J2Q1Q0,KQ0J1Q2Q0KQ0J0K014、檢查能否自啟動(dòng)5、所以能自啟動(dòng)。110.111111.000例2設(shè)計(jì)一個(gè)串行數(shù)據(jù)檢測器，連續(xù)輸入3個(gè)或3個(gè)以上的1時(shí)輸由為1,其它情況輸生為0。解：1、進(jìn)行邏輯抽象，畫由狀態(tài)圖。輸入一個(gè)1以后3個(gè)或3個(gè)以上輸入為x,輸由為Yo沒輸入1以前的狀態(tài)為So,的狀態(tài)為Si,連續(xù)輸入兩個(gè)1以后為S2,連續(xù)輸入1以后為S3。狀態(tài)轉(zhuǎn)換表如下：S13：0S