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
第五章時(shí)序邏輯電路5.1概述5.2時(shí)序邏輯電路的分析方法5.3若干常用的時(shí)序邏輯電路5.4時(shí)序邏輯電路的設(shè)計(jì)方法5.2時(shí)序邏輯電路的分析方法5.2.1同步時(shí)序邏輯電路的分析方法5.2.2時(shí)序邏輯電路的狀態(tài)轉(zhuǎn)換表、狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖和時(shí)序圖5.2.3異步時(shí)序邏輯電路的分析方法5.3若干常用的時(shí)序邏輯電路5.3.1寄存器和移位寄存器5.3.2計(jì)數(shù)器5.3.3順序脈沖發(fā)生器5.3.4序列信號(hào)發(fā)生器5.4時(shí)序邏輯電路的設(shè)計(jì)方法5.4.1同步時(shí)序邏輯電路的設(shè)計(jì)方法5.4.2時(shí)序邏輯電路的自啟動(dòng)設(shè)計(jì)*5.4.3異步時(shí)序邏輯電路的設(shè)計(jì)方法5.1概述時(shí)序邏輯電路——任何一個(gè)時(shí)刻的輸出狀態(tài)不僅取決于當(dāng)時(shí)的輸入信號(hào),還與電路的原狀態(tài)有關(guān)圖5.1.1串行加法器串行加法:是指將兩個(gè)多位數(shù)相加時(shí),采取從低位到高位逐位相加的方式完成加運(yùn)算。全加器∑存儲(chǔ)器構(gòu)成的存儲(chǔ)電路時(shí)序電路的特點(diǎn):第一,時(shí)序電路通常包含組合電路和存儲(chǔ)電路兩個(gè)部分,存儲(chǔ)電路是必不可少的。第二,存儲(chǔ)電路的輸出狀態(tài)必須反饋到組合電路的輸入端,與輸入信號(hào)一起,共同決定組合邏輯電路的輸出。圖5.1.2時(shí)序邏輯電路的結(jié)構(gòu)框圖輸入信號(hào)輸出信號(hào)存儲(chǔ)電路的輸入信號(hào)存儲(chǔ)電路的輸出信號(hào)(5.1.1)輸出方程驅(qū)動(dòng)方程(或激勵(lì)方程)(5.1.2)狀態(tài)方程(5.1.3)表示存儲(chǔ)電路中每個(gè)觸發(fā)器的次態(tài)表示存儲(chǔ)電路中每個(gè)觸發(fā)器的現(xiàn)態(tài)向量函數(shù)形式時(shí)序邏輯電路的劃分根據(jù)存儲(chǔ)電路中觸發(fā)器的動(dòng)作特點(diǎn)不同,時(shí)序邏輯電路分為:同步時(shí)序電路和異步時(shí)序電路觸發(fā)器狀態(tài)變化在同一時(shí)鐘信號(hào)操作下同時(shí)發(fā)生觸發(fā)器狀態(tài)變化不是同時(shí)發(fā)生的根據(jù)輸入信號(hào)的特點(diǎn),時(shí)序電路劃分為:米利(Mealy)型和穆?tīng)枺∕oore)型。輸出信號(hào)不僅取決于存儲(chǔ)電路的狀態(tài),與還取決于輸入變量輸出信號(hào)僅僅取決于存儲(chǔ)電路的狀態(tài)時(shí)序機(jī):用輸入信號(hào)和電路狀態(tài)(狀態(tài)變量)的邏輯函數(shù)去描述時(shí)序邏輯電路功能的方法。5.2時(shí)序邏輯電路的分析方法5.2.1同步時(shí)序邏輯電路的分析方法同步時(shí)序邏輯電路的一般分析方法(1)從給定的邏輯圖中寫(xiě)出每個(gè)觸發(fā)器的驅(qū)動(dòng)方程(2)把得到的這些驅(qū)動(dòng)方程代入相應(yīng)觸發(fā)器特性方程,得出每個(gè)觸發(fā)器的狀態(tài)方程,從而得到由這些狀態(tài)方程組成的整個(gè)時(shí)序電路的狀態(tài)方程組。(3)根據(jù)邏輯圖寫(xiě)出電路的輸出方程?!纠?.2.1】試分析圖5.2.1時(shí)序邏輯電路的邏輯功能,寫(xiě)出它的驅(qū)動(dòng)方程、狀態(tài)方程和輸出方程。(4)由輸出方程和狀態(tài)方程,列出狀態(tài)轉(zhuǎn)換表或狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖,綜合分析邏輯功能。圖5.2.1例5.2.1的時(shí)序邏輯電路解:①?gòu)膱D5.2.1給定的邏輯圖可寫(xiě)出電路的驅(qū)動(dòng)方程為:1Q2Q3Q1Q1.Q3Q1Q2Q2(5.2.1)②將式5.2.1代入JK觸發(fā)器的特性方程中,得到電路的狀態(tài)方程:(5.2.2)③根據(jù)邏輯圖寫(xiě)出輸出方程為:(5.2.3)式中的均表示觸發(fā)器的現(xiàn)態(tài),即5.2.2時(shí)序邏輯電路的狀態(tài)轉(zhuǎn)換表、狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖和時(shí)序圖用于描述時(shí)序電路狀態(tài)轉(zhuǎn)換全部過(guò)程的方法有狀態(tài)轉(zhuǎn)換表(也稱狀態(tài)轉(zhuǎn)換真值表)、狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖和時(shí)序圖等幾種。一、狀態(tài)轉(zhuǎn)換表若將任何一組輸入變量及電路初態(tài)的取值代入狀態(tài)方程和輸出方程,即可算出電路的次態(tài)和現(xiàn)態(tài)下的輸出值;以得到的次態(tài)作為新的初態(tài),和這時(shí)的輸入變量取值一起再代入狀態(tài)方程和輸出方程進(jìn)行計(jì)算,又得到一組新的次態(tài)和輸出值。如此繼續(xù)下去,把全部的計(jì)算結(jié)果列成真值表的形式,就得到了狀態(tài)轉(zhuǎn)換表?!纠?.2.2】試列出圖5.2.1電路的狀態(tài)轉(zhuǎn)換表解:電路沒(méi)有輸入邏輯變量,屬于穆?tīng)栃蜁r(shí)序電路設(shè)電路的初態(tài),代入(5.2.2)和(5.2.3)得到作為新的初態(tài),代入(5.2.2)和(5.2.3)得到如此繼續(xù),返回最初設(shè)定的狀態(tài)。得到如表5.2.1的狀態(tài)轉(zhuǎn)換表表5.2.1圖5.2.1電路的狀態(tài)轉(zhuǎn)換表10001111000011001110101010010001110011001000101000100000Y將,代入(5.2.2)、(5.2.3)式計(jì)算得到得到完整狀態(tài)轉(zhuǎn)換表表5.2.2圖5.2.1電路狀態(tài)轉(zhuǎn)換表的另一種形式00001111100000710116010150001401103001020100100000YCP的順序這種喚狀態(tài)頃轉(zhuǎn)換摩表給獨(dú)出了倆在一款系列命時(shí)鐘徐信號(hào)瞧作用據(jù)下電梯路狀居態(tài)轉(zhuǎn)遮換的點(diǎn)順序選。進(jìn)位邊脈沖玻輸出揪端從狀宮態(tài)轉(zhuǎn)勻換表疊可以繡分析狹此電兔路的貴邏輯罷功能蔥為:令七進(jìn)叢制計(jì)州數(shù)器二、桂狀態(tài)判轉(zhuǎn)換豈圖圖5.2.2圖5.2.1電路的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖圓圈鞠表示臟電路拋的各犯?jìng)€(gè)狀綁態(tài)箭頭狂表示精狀態(tài)厲的轉(zhuǎn)陽(yáng)換方病向在箭藥頭旁結(jié)注明劣了狀番態(tài)轉(zhuǎn)督換前炸的輸傭入變足量取蜂值和涂輸出猜值。攀通常倍將輸耳入變五量取推值寫(xiě)貓?jiān)谛本尘€以貫上,獲將輸旅出值內(nèi)寫(xiě)在訴斜線世以下景。三、樸時(shí)序虜圖時(shí)序忽圖:抱在時(shí)限鐘脈在沖序卸列作爛用下稀,電腸路狀曲態(tài)、筐輸出康狀態(tài)丙隨時(shí)弓間變度化的賞波形訂圖。圖5.2.3圖5.2.1電路的時(shí)序圖00000時(shí)鐘總下降程沿觸使發(fā)器殿狀態(tài)短變化110002010031100400105101060111【例嚴(yán)5.濾2.3】分亞析圖爸5.抱2.4時(shí)序強(qiáng)邏輯輛電路舉的邏廣輯功香能,集寫(xiě)出躍電路心的驅(qū)戀動(dòng)方手程、愉狀態(tài)蘋(píng)方程孔和輸毒出方忘程,寒畫(huà)出艷電路糞的狀神態(tài)轉(zhuǎn)伸換圖聽(tīng)。圖5.2.4例5.2.3的時(shí)序邏輯電路解:頓從給恨定的捧電路擔(dān)圖寫(xiě)拌出驅(qū)堂動(dòng)方單程:(5.2.4)將式(5.2.4)代入D觸發(fā)器的特性方程,得到電路的狀態(tài)方程:(5.2.5)從圖5.朗2.降4電路燥圖寫(xiě)餅出輸鬼出方忍程為疑:(5.2.6)表5.2.3圖5.2.4電路的狀態(tài)轉(zhuǎn)換表01/010/000/011/1111/000/110/001/0010110100YA表中改的數(shù)甩值用板式(5.戶2.者5)和送(5.敏2.阻6)計(jì)浴算得澆到根據(jù)岸表5.膨2.違3畫(huà)出謠的電旨路狀迎態(tài)轉(zhuǎn)堵?lián)Q圖趙,如討圖5.除2.譜5所示圖5.2.5圖5.2.4電路的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖圖5.僵2.使4電路芳可以寫(xiě)作為崗可控閥計(jì)數(shù)尸器使收用A=口0時(shí)是桿一個(gè)危加法居計(jì)數(shù)灣器A=饒1時(shí)是矩一個(gè)略減法幼計(jì)數(shù)泊器*5.侮2.符3異步倡時(shí)序遣邏輯咽電路騎的分掩析方會(huì)法在異諒步時(shí)礦序電妹路中各,每面次電圈路狀款態(tài)發(fā)蓬生轉(zhuǎn)烤換時(shí)拒不是宰所有訴觸發(fā)初器都密有時(shí)店鐘信感號(hào)。孔有時(shí)侵鐘信蜘號(hào)的曠觸發(fā)娛器才沿需要模用特惹性方谷程去頓計(jì)算挨次態(tài)森,而棋沒(méi)有攝時(shí)鐘菜信號(hào)搶的觸包發(fā)器贊保持鞋原來(lái)渾狀態(tài)為不變配?!纠?.印2.控4】已知狹異步圓時(shí)序渡電路遷的邏澤輯圖閣如圖5.油2.棚6所示梅,試梯分析秩它的現(xiàn)邏輯貝功能況,畫(huà)泉出電丹路的益狀態(tài)蚊轉(zhuǎn)換緣瑞圖和踏時(shí)序翻圖。價(jià)觸發(fā)背器和爬門(mén)電熟路均典為T(mén)T嚼L電路背。解:粒根據(jù)腳邏輯崗圖可撒寫(xiě)出船驅(qū)動(dòng)茅方程間為圖5.2.6例5.2.4的異步時(shí)序邏輯電路(5.2.7)將式袍(5.澇2.棒7)代計(jì)入JK觸發(fā)啞器的卻特性諸方程度,得退電路姻的狀筍態(tài)方暖程Cp表示時(shí)鐘信號(hào),不是邏輯變量。對(duì)下降沿動(dòng)作的觸發(fā)器,cp=1表示時(shí)鐘輸入端有下降沿到達(dá);對(duì)上升沿動(dòng)作的觸發(fā)器,cp=1表示時(shí)鐘輸入端有上升沿到達(dá)。cp=0表示沒(méi)有時(shí)鐘信號(hào)到達(dá),觸發(fā)器保持原來(lái)狀態(tài)不變。根據(jù)勁電路殲圖寫(xiě)鍋出輸網(wǎng)出方符程為(5.2.8)011010000101100010019011110001801000111070110101106010001010501111001040100011003011010100201000100010000000000cp0cp1cp2cp3Q0Q1Q2Q3輸出C時(shí)鐘信號(hào)觸發(fā)器狀態(tài)cp0的順序表5.2.4圖5.2.6電路的狀態(tài)轉(zhuǎn)換表圖5.末2.盤(pán)6中有4個(gè)觸表發(fā)器遼,狀君態(tài)組蒜合有16種,葡需要掌分別竹求出盤(pán)其余6種狀款態(tài)下概的輸臨出和高次態(tài)結(jié)。完種整的孟電路欺狀態(tài)賽轉(zhuǎn)換池圖如術(shù)圖5.父2.犬7所示圖5.2.7圖5.2.6電路的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖狀態(tài)瓶轉(zhuǎn)換忌圖表芳明,寇當(dāng)電匆路處號(hào)于表5.惜2.符4中所沾列10種狀膀態(tài)以早外的涂任何棕一種疏狀態(tài)定時(shí),央都會(huì)蜻在時(shí)促鐘信藍(lán)號(hào)作討用下括最終釀進(jìn)入涼表5.丘2.集4中的簡(jiǎn)狀態(tài)誘循環(huán)雀中去謝。具偵有這璃種特核點(diǎn)的泛時(shí)序風(fēng)電路夜叫做運(yùn)能夠弱自啟圓動(dòng)時(shí)坑序電點(diǎn)路。邏輯士功能瞞為異肚步十伶進(jìn)制米加法敞計(jì)數(shù)侮器5.需3若干刺常用撫的時(shí)論序邏遣輯電追路5.喝3.逮1寄存詢器和觀移位琴寄存麥器寄存慮器是引一種提常用菌的時(shí)君序邏免輯電雖路,封廣泛昏應(yīng)用鞏于各栗類數(shù)堵字系情統(tǒng)和序數(shù)字峽計(jì)算裁機(jī)中礦。寄存駁器用偵于寄蝴存一膜組二矩值代掏碼,亭寄存欄器的位存儲(chǔ)割電路撒由觸嚴(yán)發(fā)器筒組成默,一里個(gè)觸震發(fā)器擾能夠蔽儲(chǔ)存1位二麗值代莫碼,N個(gè)觸逮發(fā)器狡組成擺的寄故存器情能儲(chǔ)統(tǒng)存一針組N位的煌二值北代碼稠。寄存森器中意的觸咐發(fā)器的只要奏求具缺有置1、置0的功泊能,零因此估同步RS觸發(fā)返器、杰主從窩結(jié)構(gòu)陜或邊煙沿觸補(bǔ)發(fā)結(jié)棕構(gòu)的討觸發(fā)鋪器,顏都可迅以組宰成寄剖存器鄭。一、網(wǎng)寄存施器圖5.3.174LS75的邏輯圖由同泄步RS觸發(fā)瞇器構(gòu)尚成CP叛=1期間Q端的驗(yàn)狀態(tài)貢輸出駛跟隨D端狀困態(tài)而左變11DDDDDDDDCP宗=0以后原,Q端將必保持CP變?yōu)榕嫉碗姼移綍r(shí)D端的共狀態(tài)壟。圖5.3.274LS175的邏輯圖由維沈持阻皺塞觸續(xù)發(fā)器棟組成觸發(fā)龍器輸歐出端辯的狀暖態(tài)僅木僅取街決于CP上升拳沿到怒達(dá)時(shí)覆刻D端的皂狀態(tài)稅。圖5.3.3CC4076的邏輯圖CC粉40戚76是三駁態(tài)輸增出的4位寄收存器驚,寄冰存4位二窄值代本碼。LDA+L屋DB=1時(shí),月電路班裝入睜數(shù)據(jù)LDA+L撓DB=0時(shí),魄電路集處于昆保持氏狀態(tài)ENA=ENB=0時(shí),電路處于工作狀態(tài)ENA或ENB為高電平,電路處于高阻態(tài)異步印復(fù)位最端,塘將寄龜存器峰中數(shù)忽據(jù)直拖接清多除二、藏移位然寄存白器移位咐寄存哲器除婚了具慣有存維儲(chǔ)代北碼的辣功能勞,還摩有移完位功歉能移位合功能癢是指覽寄存鑼器里兵存儲(chǔ)晚的代好碼能愚在移華位脈丹沖的緊作用揚(yáng)下依投次左郵移或婆右移氣。實(shí)現(xiàn)銹數(shù)據(jù)揉的串踐行—并行強(qiáng)轉(zhuǎn)換懲、數(shù)仙值運(yùn)水算及確數(shù)據(jù)恒處理翅等圖5.3.4用D觸發(fā)器構(gòu)成的移位寄存器總的凝效果童相當(dāng)傅于移播位寄懸存器炊里原游來(lái)代遮碼依途次右覺(jué)移移反位Q0Q1Q2Q3上升得沿到眉達(dá)DDQ0Q1Q2例如某,在4個(gè)時(shí)今鐘周膏期內(nèi)德輸入猜代碼摘依次卸為10誓11,而憐移位爪寄存炸器的茫初始競(jìng)狀態(tài)偵為Q0Q1Q2Q3=0垮00或0,在神移位巴脈沖載作用膨下,夸移位扛寄存糧器代匙碼的唉移動(dòng)顯情況胞如表5.留3.嘆1所示表5.3.1移位寄存器中代碼的移動(dòng)狀況101114010113001002000111000000Q3Q2Q1Q0DIcp圖5.3.5圖5.3.4電路的電壓波形圖5.3.6用JK觸發(fā)器構(gòu)成的移位寄存器圖5.傾3.毅6是用JK觸發(fā)略器組伐成的4位移邀位寄麻存器傳,它商和圖5.訓(xùn)3.結(jié)4電路閘具有艘同樣稅的邏跨輯功發(fā)能。圖5.3.74位雙向移位寄存器74LS194A的邏輯圖并行輸入111左移011右移101保持001置零××0工作狀態(tài)S0S1RD表5.3.2雙向移位寄存器74LS194A的功能表正常工作時(shí),RD處于高電平圖5.3.8用兩片74LS194A接成8位雙向移位寄存器一片的Q3接至另一片的DIR端,而將另一片的Q0接到這一片的DIL,同時(shí)把兩片的S1、S0、CP和RD分別并聯(lián)【例5.犬3.枝1】試分右析圖5.辨3.溝9的邏占輯功慢能圖5.3.9例5.3.1的電路電路誤由兩杜片4位加渡法器74鐵28站3和4片移貍位寄墨存器74蔥LS妖19烈4A組成接成一個(gè)8位并行加法器接成兩個(gè)8位的單向移位寄存器是兩孩個(gè)8位移攏位寄這存器抓里內(nèi)為容相伯加電貍路圖5.3.10例5.3.1電路的波形圖t革=捷t1,S1=S0=1,移芹位寄炸存器揉處于廚數(shù)據(jù)戴并行艙輸入獅工作豆?fàn)顟B(tài)板,M、N的數(shù)擋值分績(jī)別存嫂入兩誕個(gè)移慣位寄芽存器勝中t刪=漿t2以后足,M、N同時(shí)嫩右移移一位泛。相腫當(dāng)于撓兩數(shù)照各乘裝以2。t詢=竊t4以后淘,M又右蕉移兩去位,竊相當(dāng)厘于M×干8,N×新2。兩數(shù)造經(jīng)加援法器床相加封后得四到:Y=營(yíng)M×抓8+構(gòu)N×暴25.骨3.銷2計(jì)數(shù)妻器計(jì)數(shù)月器——用以毫統(tǒng)計(jì)撿輸入違脈沖CP個(gè)數(shù)左的電棄路。計(jì)數(shù)礦器的搭分類桂:(1)按飄計(jì)數(shù)氧器中繡觸發(fā)鏟器翻團(tuán)轉(zhuǎn)是耀否同時(shí)堵進(jìn)行分為傻同步誦計(jì)數(shù)異器和慎異步頭計(jì)數(shù)叫器(2)按錦數(shù)字絞的增英減趨臘勢(shì)可監(jiān)分為蜓加法本計(jì)數(shù)磚器、半減法殖計(jì)數(shù)者器和圖可逆逆計(jì)數(shù)朽器。(3)按菌計(jì)數(shù)月器中領(lǐng)數(shù)字里的編勵(lì)碼方根式分獅為二禽進(jìn)制左計(jì)數(shù)稀器、喝二—十進(jìn)瓶制計(jì)姑數(shù)器掀、循馳環(huán)碼島計(jì)數(shù)賭器等葉。(4)按博計(jì)數(shù)甩器的趟容量粗分類造,如興十進(jìn)別制計(jì)店數(shù)器句、六鞠十進(jìn)學(xué)制計(jì)眉數(shù)器一、膝同步色計(jì)數(shù)牲器1.同步猾二進(jìn)綿制計(jì)挽數(shù)器目前箭生產(chǎn)逐的同釣步計(jì)柿數(shù)器御芯片察基本偷上分副為二跑進(jìn)制堤和十秘進(jìn)制雕兩種101101111011100﹢改變確狀態(tài)狀態(tài)誘未變T觸發(fā)丟器構(gòu)連成的猴同步縮慧計(jì)數(shù)雪器,宿每次CP信號(hào)股到達(dá)豎時(shí)應(yīng)令使該努翻轉(zhuǎn)高的那職些觸浙發(fā)器蔥控制鴉端Ti=1,不絲式該翻貼轉(zhuǎn)的Ti=0T′觸發(fā)犧器構(gòu)悶成的膛同步咳計(jì)數(shù)廁器,膜每次窄計(jì)數(shù)麻脈沖量到達(dá)胡時(shí)只酒能加旅到該巾翻轉(zhuǎn)庫(kù)的那脹些觸交發(fā)器仍的CP輸入漠端上安,而湊不能尾加給占那些嚷不該過(guò)翻轉(zhuǎn)錯(cuò)的觸怒發(fā)器計(jì)數(shù)山器用T觸發(fā)況器構(gòu)急成時(shí)予,第i位觸原發(fā)器匪輸入吹端的別邏輯食式為綁:(5.3.1)只有瘋最低蓄位例袖外,飾按照池計(jì)數(shù)否規(guī)則狹,每傭次輸糟入計(jì)則數(shù)脈牢沖時(shí)鋼它都易要翻端轉(zhuǎn),宇故T0=1圖5.服3.從11所示楚電路嘩就是蒙按式爆(5.扛3.扣1)接伏成的4位二技進(jìn)制皮同步暮加法匪計(jì)數(shù)舍器。圖5.3.11用T觸發(fā)器構(gòu)成的同步二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器各觸拿發(fā)器翅的驅(qū)演動(dòng)方抱程為寒:(5.躬3.畢2)電路狠的狀求態(tài)方趙程為丸:(5.銳3.輔3)電路醉的輸茄出方胃程為卸:C斷=危Q0Q1Q2Q3(5.靠3.齡4)根據(jù)幅式(5.規(guī)3.駕3)和偵(5.誰(shuí)3.缺4)求椒出電盒路的植狀態(tài)濤轉(zhuǎn)換營(yíng)表電路示狀態(tài)000000161151111150140111140131011130120011120111101110100101100910019080001807111070601106051010504001040311003020100201100010000000Q0Q1Q2Q3進(jìn)位輸出C等效十進(jìn)制數(shù)計(jì)數(shù)順序表5.嶄3.碼3圖5.日3.辟11電路曲的狀計(jì)態(tài)轉(zhuǎn)棒換表利用檔第十走六個(gè)劃計(jì)數(shù)減脈沖松到達(dá)搶時(shí)C端電賄位的清下降懂沿可筑作為恥向高扇位計(jì)攻數(shù)器碎電路升進(jìn)位忽的輸胞出信獸號(hào)。十六隊(duì)進(jìn)制鉆計(jì)數(shù)廟器電維路圖5.3.12圖5.3.11電路的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖圖5.3.13圖5.3.11電路的時(shí)序圖f0/4f0f0/2f0/8f0/1算6針對(duì)樂(lè)計(jì)數(shù)止器的梢這種他分頻侵功能哪,也什把它竹叫做鎖分頻月器。計(jì)數(shù)像器中竟能計(jì)盯到的鍬最大煎數(shù)稱孟為計(jì)兇數(shù)器萄的容結(jié)量,曾它等椒于計(jì)茅數(shù)器愈所有谷各位繼全為1時(shí)的絹數(shù)值蠻。N位二批進(jìn)制狹計(jì)數(shù)吊器的反容量浮等于2n-1圖5.3.144位同步二進(jìn)制計(jì)數(shù)器74161的邏輯圖LDD0~D3—數(shù)據(jù)琴輸入猴端C—進(jìn)位梢輸出騾端D0D1D2D3CEP和ET多—工作耳狀態(tài)榨控制蘆端RD—異步置零(復(fù)位)端EPETLD—預(yù)置數(shù)控制端,RD=1、LD=0時(shí),電路工作在預(yù)置數(shù)狀態(tài)RD=LD=1時(shí)而EP=0、ET=1時(shí),電路工作在保持狀態(tài)RD=LD=1=EP=ET=1時(shí),電路工作在計(jì)數(shù)狀態(tài)表5.域3.內(nèi)4刑4位同紋步二辯進(jìn)制擇計(jì)數(shù)哈器74己16山1的功延能表計(jì)數(shù)1111保持(C=0)0×11×保持1011×預(yù)置數(shù)××01置零×××0×工作狀態(tài)ETEPLDRDCP可利泊用C端輸嗎出的思高電抄平或構(gòu)下降厚沿作場(chǎng)為進(jìn)味位輸山出信蔽號(hào)74瞎LS梁16種1在內(nèi)足部電款路結(jié)色構(gòu)形光式上奔與74燥16證1有些布區(qū)別筐,但眠外部指引線拒的配邊置、嫌引腳杏排列攔以及換功能罵表都輕和74渾16蕉1相同摔。有些同步計(jì)數(shù)器(74LS162、74LS163)是采用同步置零方式,RD出現(xiàn)低電平后要等CP信號(hào)到達(dá)時(shí)才能將觸發(fā)器置零圖5.怎3.臺(tái)15用T′觸發(fā)元器構(gòu)壓成的笑同步牲十六癢進(jìn)制上加法掉計(jì)數(shù)回器CC夫45煌20CMOS集成電路,將D觸發(fā)器接成T′觸發(fā)器(令D=Q)每個(gè)趙觸發(fā)護(hù)器的盟時(shí)鐘艦信號(hào)釘可表烤示為(5.扮3.芒5)CPi表示程一個(gè)藏完整細(xì)的時(shí)危鐘脈勞沖,壟式中肥的CP表示溜計(jì)數(shù)強(qiáng)器的去計(jì)數(shù)怪輸入桌脈沖二進(jìn)語(yǔ)制減漿法計(jì)繞數(shù)規(guī)洗則:列在n位二號(hào)進(jìn)制搜減法錦計(jì)數(shù)擦器中穴,只牙有當(dāng)叔第i位以罰下各鵝位觸倍發(fā)器桐同時(shí)庸為0時(shí),感再減1才能脅使第i位觸紀(jì)發(fā)器撞翻轉(zhuǎn)用T觸發(fā)鋼器組東成同夸步二梳進(jìn)制腰減法糾計(jì)數(shù)勤器時(shí)課,第i位觸文發(fā)器琴輸入古端Ti的邏喝輯式矛為(5.療3.贈(zèng)6)用T′觸發(fā)疾器組偽成同外步二分進(jìn)制碼減法烘計(jì)數(shù)送器時(shí)僅,各麻觸發(fā)閱器的悅時(shí)鐘茶信號(hào)客可寫(xiě)淺成(5.癢3.科7)圖5.后3.效16用T觸發(fā)償器接特成的同步智二進(jìn)徐制減晶法計(jì)器數(shù)器圖5.作3.嗎16電路懸是根據(jù)另式(5.鬧3.伐6)接刻成的灑同步由二進(jìn)油制減親法計(jì)傳數(shù)器膽電路T觸發(fā)涌器是撒將JK觸發(fā)旁器的J和K接在姻一起喚作為T(mén)輸入陣端(J=周K=加T)CM剩OS集成靈電路CC玻14億52吉6就是洞按圖5.思3.禿16的基雪本原般理設(shè)夸計(jì)成缸的4位二竹進(jìn)制表同步泄減法趣計(jì)數(shù)雷器。斜具有掀減法齡計(jì)數(shù)碧、預(yù)安置數(shù)民和異拼步置五零等著功能荒。圖5.可3.刺17單時(shí)敗鐘同練步十石六進(jìn)收制加/減計(jì)棟數(shù)器74尖LS報(bào)19混1(5.3.8)各個(gè)炎觸發(fā)唱器輸并入端愈邏輯容式為(5.3.9)可逆填計(jì)數(shù)層器74皇LS央19宴1邏輯挑圖如分圖5.籍3.炒17所示.電路計(jì)數(shù)狀態(tài)時(shí)(S=0、LD=1)表5.兔3.撒5同步賴十六奔進(jìn)制舟加/減法紐奉計(jì)數(shù)壤器74襯LS扁19齊1的功扎能表減法計(jì)數(shù)110加法計(jì)數(shù)010預(yù)置數(shù)×0××保持×11×工作狀態(tài)U/DLDSCPI圖5.3.17電路只有一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)(計(jì)數(shù)脈沖)輸入端,電路的加、減由U/D電平?jīng)Q定,所以稱這種電路結(jié)構(gòu)為單時(shí)鐘脈沖倘若騙加法擔(dān)計(jì)數(shù)極器脈沙沖和乘減法定計(jì)數(shù)愁器脈陽(yáng)沖來(lái)獅自兩綁個(gè)不畜同的晶脈沖浴源,樸則需催要使鼓用雙軍時(shí)鐘肅結(jié)構(gòu)溝的加/減計(jì)兩數(shù)器駁計(jì)數(shù)圖5.協(xié)3.皺18同步激十六盛進(jìn)制瀉加/減計(jì)急數(shù)器74蔥LS冤19貢1的時(shí)扎序圖圖5.勻3.順19雙時(shí)造鐘同那步十翁六進(jìn)粉制加/減計(jì)掛數(shù)器74梅LS失19拴3圖中4個(gè)觸雹發(fā)器毛均工見(jiàn)作在T=懇1狀態(tài)CPU端有蕩計(jì)數(shù)鉤脈沖淡時(shí),嚼計(jì)數(shù)薦器做按加法沙計(jì)數(shù)異;CPD端有魯計(jì)數(shù)脈脈沖熊時(shí),朽做減飛法計(jì)東數(shù)。加到CPU和CPD上的配脈沖深在時(shí)稅間上獄應(yīng)該捉錯(cuò)開(kāi)RD=1時(shí),飼觸發(fā)椅器置廁成Q=護(hù)0狀態(tài)LD=0(同時(shí)RD=0),預(yù)置數(shù)2.同步省十進(jìn)株制計(jì)哥數(shù)器圖5.3.20同步十進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器電路電路座的驅(qū)浴動(dòng)方對(duì)程為電路澤由T觸發(fā)印器組牛成(5.爺3.船10)電路患的狀邁態(tài)方須程為(5.連3.匪11)圖5.典3.捕21圖5.杯3.判20電路晃的狀挎態(tài)轉(zhuǎn)豎換圖由狀缺態(tài)轉(zhuǎn)叨換圖飾上可漆見(jiàn),耕電路析是能炕夠自熟啟動(dòng)撿電路圖5.膨3.盒22同步室十進(jìn)居制加扁法計(jì)底數(shù)器74帝16蜻0的邏活輯圖在5.辟3.矛20電路紅基礎(chǔ)要上增怪加了警預(yù)置演數(shù)、機(jī)異步飯置零墨和??坛止Υ吣?4劣16績(jī)0的功杯能表貨與74仙16穿1的功殃能表窯相同漸,不收同僅惱在于74光16胡0是十葡進(jìn)制伯而74洲16隊(duì)1是十輕六進(jìn)吹制圖5.區(qū)3.君23同步崖十進(jìn)翻制減規(guī)法計(jì)甚數(shù)器電路凳的驅(qū)捐動(dòng)方辰程(5.扔3.鍋12)電路串的狀償態(tài)方斃程(5.宗3.甩13)根據(jù)寒式(5.胃3.言13)可挎列出丟狀態(tài)珍轉(zhuǎn)換悲表,雜并可夕畫(huà)出5.躺3.識(shí)24的狀捧態(tài)轉(zhuǎn)滋換圖圖5.3.24圖5.3.23電路的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖根據(jù)闊圖5.梯2.危23電路濃的原往理制舟成的果同步算十進(jìn)英制減懇法計(jì)醋數(shù)器葉芯片撞有CC誘14胖52停2等。轎這類濱集成帥電路促還附拐加有察預(yù)置旨數(shù)、青異步沸置零苦等功明能。圖5.錯(cuò)3.糊25單時(shí)煙鐘同殺步十修進(jìn)制兇可逆把計(jì)數(shù)搖器74險(xiǎn)LS們19礎(chǔ)0的邏碌輯圖U/D=0時(shí)做加法計(jì)數(shù)U/D=1時(shí)做減法計(jì)數(shù)單時(shí)面鐘類廚型:74軋LS童19穗0、74鼠LS歡16旬8、CC糧45薄10等雙時(shí)副鐘類皺型:74抱LS崖19臥2、CC闖40壘19同2等二、忍異步哲計(jì)數(shù)閃器1.異步夜二進(jìn)斤制計(jì)不數(shù)器異步嘗計(jì)數(shù)待器在辯做“厘加1”計(jì)數(shù)阿時(shí)是踩采取屆從低鞏位到筐高位賤逐位政進(jìn)位譜的方旺式工叫作。拒因此傭,其露中的哄各個(gè)耀觸發(fā)符器不憲是同巧步翻純轉(zhuǎn)的銜。按照照二進(jìn)溫制加提法計(jì)糠數(shù)器盲規(guī)則干,每喝一位河如果森已經(jīng)泉是1,則界再記沒(méi)入1時(shí)應(yīng)蓋變?yōu)?,同站時(shí)向店高位亦發(fā)出梳進(jìn)位貝信號(hào)曠,使秤高位述翻轉(zhuǎn)扎。若使鑼用下星降沿件動(dòng)作附的T′觸發(fā)高器組甚成計(jì)野數(shù)器派,則情只要類將低踐位觸啟發(fā)器降的Q端接藍(lán)至高誓位觸箭發(fā)器聞的時(shí)盈鐘輸楊入端說(shuō)就行栽了。件當(dāng)?shù)洼單挥?變?yōu)?時(shí),Q端的瓦下降穗沿正鵲好可愛(ài)以作柳為高壓位的脾時(shí)鐘京信號(hào)統(tǒng)。圖5.3.26下降沿動(dòng)作的異步二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器圖5.3.27圖5.3.26電路的時(shí)序圖T′觸發(fā)矩器是掙令JK觸發(fā)談器的J=釣K=超1得到觸發(fā)幫器輸奮出端漁新?tīng)罾w態(tài)的聲建立與比CP下降迫沿滯廟后一套個(gè)傳此輸延基遲時(shí)慎間tpd若用上升沿觸發(fā)的T′觸發(fā)器組成,則每一級(jí)觸發(fā)器的進(jìn)位脈沖應(yīng)改由Q端輸出按照旺減法肝計(jì)數(shù)毒規(guī)則毅,若齒低位造觸發(fā)央器已表經(jīng)為0,則跪再輸航入一恰個(gè)減還法計(jì)簽數(shù)脈加沖后對(duì)應(yīng)翻范成1,同跌時(shí)向純高位根發(fā)出諷錯(cuò)位迫信號(hào)豬,使知高位享翻轉(zhuǎn)圖5.3.28下降沿動(dòng)作的異步二進(jìn)制減法計(jì)數(shù)器異步希二進(jìn)壇制減蘋(píng)法計(jì)睜數(shù)器市和異占步二蚊進(jìn)制島加法傾計(jì)數(shù)玩器將鎖低位渠觸發(fā)促器的佳一個(gè)繼輸出跑端接腫到高堡位觸大發(fā)器相的時(shí)鳴鐘輸面入端筐組成錯(cuò)的。采用下降沿動(dòng)作的T′觸發(fā)器,加法計(jì)數(shù)器以Q端為輸出端,減法計(jì)數(shù)器以Q端為輸出端;采用上升沿動(dòng)作的T′觸發(fā)器時(shí),情況正好相反。圖5.3.29圖5.3.28電路的時(shí)序圖目前革常見(jiàn)純的異捉步二淋進(jìn)制削計(jì)數(shù)謙器有4位(74著LS最29融3、74婚L(zhǎng)S恩39根3、74牽HC舌39功3等)場(chǎng)、7位(CC承40企24等)揀、12位(CC岸40姑40等)碰、14位的佛(CC叫40偶60等)潮幾種恐類型2.異步衰十進(jìn)郊制計(jì)朵數(shù)器異步微十進(jìn)章制加優(yōu)法計(jì)從數(shù)器酬是在4位異娃步二鄭進(jìn)制激加法詞計(jì)數(shù)法器的適基礎(chǔ)亡上加壩以修礙改而刃得到趣的。浪解決壯如何跨使4位二離進(jìn)制僑計(jì)數(shù)忙器在輕計(jì)數(shù)既過(guò)程騎中跳阿過(guò)從10蘭10到11流11這6個(gè)狀欠態(tài)圖5.3.30異步十進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器的典型電路圖5.糠3.匹31圖5.危3.京30電路航的時(shí)蘇序圖圖5.3.32二—五—十進(jìn)制異步計(jì)數(shù)器74LS290的邏輯圖二進(jìn)裳制計(jì)辜數(shù)器—以CP0為計(jì)草數(shù)輸呢入端拜、Q0為輸抱出端五進(jìn)底制計(jì)起數(shù)器—以CP1為計(jì)途數(shù)輸煩入端脫、Q1、Q2、Q3為輸核出端十進(jìn)龜制計(jì)法數(shù)器—C蟲(chóng)P1與Q0相連餡,同慨時(shí)以CP0為計(jì)漁數(shù)輸嚼入端目,Q0、Q1、Q2、Q3為輸前出端置零置9和同指步計(jì)描數(shù)器修相比視,異福步計(jì)銷數(shù)器按具有筒結(jié)構(gòu)建簡(jiǎn)單晨的優(yōu)男點(diǎn)缺點(diǎn)躬:1、工靠作頻笨率比淘較低亡。2、在紐奉電路嶼狀態(tài)誓譯碼券時(shí)存夾在競(jìng)響爭(zhēng)—冒險(xiǎn)晶現(xiàn)象訓(xùn)。三、筒任意姥進(jìn)制劇計(jì)數(shù)土器的車構(gòu)成的方法假定虜已有鋪的是N進(jìn)制凱計(jì)數(shù)犬器,咱而需繳要得駕到的港是M進(jìn)制霞計(jì)數(shù)雜器。寶有M<蘭N和M乞>謝N兩種纏情況1.哥M災(zāi)<禮N的情帽況在N進(jìn)制末計(jì)數(shù)鎖器的內(nèi)順序撤計(jì)數(shù)收過(guò)程拳中,沈設(shè)法就使之找跳躍N-居M個(gè)狀捧態(tài),乎就可臟以得概到M進(jìn)制自計(jì)數(shù)雁器實(shí)現(xiàn)蝦跳躍敘的方銅法有步置零艱法(副或稱診復(fù)位兩法)理和置榆數(shù)法箭(或夜稱置漠位法澡)兩貞種,缺如圖5.糖3.貢33所示圖5.3.33獲得任意進(jìn)制計(jì)數(shù)器的兩種方法(a)置零法(b)置數(shù)法置零法:置零信號(hào)RD應(yīng)該取自要求進(jìn)制的M狀態(tài)。置數(shù)法:適用于有預(yù)置數(shù)功能LD的計(jì)數(shù)器,它是通過(guò)給計(jì)數(shù)器置入某個(gè)數(shù)值的方法跳過(guò)N-M狀態(tài),形成M進(jìn)制計(jì)數(shù)器【例5.數(shù)3.賣2】試?yán)猛瑣u步十型進(jìn)制指計(jì)數(shù)盛器74市16諒0接成籮同步筆六進(jìn)差制計(jì)恢?jǐn)?shù)器刪。解:圖5.3.34用置零法將74160接成六進(jìn)制計(jì)數(shù)器圖5.3.35圖5.3.34電路的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖當(dāng)Q3Q2Q1Q0=0110(即SM)狀態(tài),擔(dān)任譯碼器的門(mén)G輸出低電平信號(hào)給RD端,將計(jì)數(shù)器置零,回到0000狀態(tài)置零虧信號(hào)歲持續(xù)炕時(shí)間事極短關(guān),容屢易導(dǎo)亭致電叨路誤路動(dòng)作圖5.祝3.松36圖5.膽3.擋34電路地的改箱進(jìn)為防堵止電快路誤播動(dòng)作岡,在尊圖5.島3.遺34的G門(mén)輸績(jī)出端立增加超基本RS觸發(fā)吧器,敏如圖5.逢3.膛36所示掛。該電路使加到計(jì)數(shù)器RD端置零信號(hào)寬度與計(jì)數(shù)脈沖高電平寬度相等,使電路工作可靠。圖5.周3.組37用置撫數(shù)法哈將74載16找0接成陪六進(jìn)墊制計(jì)弟數(shù)器(a)置欠入00申00(b)置最入10劫01(a)(b)74勒16赤0的預(yù)蘋(píng)置數(shù)癢是同燦步的廢,提喪高了序電路禮的可裹靠性圖5.誼3.贊38圖5.您3.蓄37電路覆的狀端態(tài)轉(zhuǎn)赴換圖2.暑M粥>N的情纏況連接處方式擾分為沃串行憂進(jìn)位骨方式抽、并聞行進(jìn)奧位方轉(zhuǎn)式、炒整體壓置零牙方式加和整活體置占數(shù)方萌式若M可以寺分解辜成兩響個(gè)小旁于N的因秒數(shù)相西乘,泊即M=范N1×N2,則便可采材用串值行進(jìn)之位或緒并行鹿進(jìn)位臘方式冤將一唇個(gè)N1進(jìn)制秤計(jì)數(shù)泉器和指一個(gè)N2進(jìn)制殘計(jì)數(shù)狠器連模接起荒來(lái),纖構(gòu)成M進(jìn)制雕計(jì)數(shù)抹器。串行給進(jìn)位吃方式:以低漢位片畫(huà)的進(jìn)獻(xiàn)位輸務(wù)出信竭號(hào)作曬為高橡位片炮的時(shí)歲鐘輸墾入信句號(hào)。并行永進(jìn)位改方式:以低目位片膜的進(jìn)伐位輸陜出信選號(hào)作下為高裙位片告的工拐作狀勞態(tài)控臭制信頓號(hào)(脹計(jì)數(shù)陽(yáng)器的堅(jiān)使能侵信號(hào)穴),反兩片棉接同首一時(shí)瞧鐘信役號(hào)?!纠?.礦3.偵3】試用灶兩片潛同步別十進(jìn)床制計(jì)乒數(shù)器龜接成呀百進(jìn)怨制計(jì)學(xué)數(shù)器版。圖5.3.39例5.3.3電路的并行進(jìn)位方式以第菌(1)片山的進(jìn)幼位輸便出C作為砍第(2)片惡的EP和ET輸入希,每當(dāng)辭第(1)片耳計(jì)成9(10熄01靠)時(shí)C變?yōu)?,下助一個(gè)CP信號(hào)芒到達(dá)俘時(shí)第議(2)片模為計(jì)乘數(shù)工糠作狀刃態(tài),巧計(jì)入1,而證第(1)片責(zé)計(jì)成0(00栗00),前它的C端回部到低遭電平宰。解:圖5.3.40例5.3.3電路的串行進(jìn)位方式兩片我的EP和ET恒為1,都批工作抗在計(jì)芝數(shù)狀傲態(tài)第(1)片冠每計(jì)歪到9(10恩01判)時(shí)C變?yōu)?,經(jīng)攪反相藝器后概使第困(2)片骨的CP為低柱電平程。下命一個(gè)現(xiàn)計(jì)數(shù)念輸入丟脈沖毀到達(dá)惡后,嫌第(1)片瘡計(jì)成0(00香00)狀棟態(tài),C端跳嚷回低齊電平笑,經(jīng)似反相悶后使內(nèi)第(2)片煙為的工輸入跨端產(chǎn)船生一抹個(gè)正羞跳變捉,于鑰是第于(2)片刊計(jì)入1??烧?jiàn)兩飯片74驅(qū)16湖0不是笛同步肺工作謠的。在N1、N2不等笨于N時(shí),串可以擇先將諒兩個(gè)N進(jìn)制舟計(jì)數(shù)捏器分容別接睛成N1進(jìn)制頓計(jì)數(shù)膊器和N2進(jìn)制握計(jì)數(shù)哀器,沙然后興再以屯并行躲進(jìn)位盼方式滑或串渴行進(jìn)芒位方袋式將蕉它們餃連接腎起來(lái)首。當(dāng)M為大宅于N的素怕數(shù)時(shí)專,采階取整甩體置姜零方螺式或諸整體環(huán)置數(shù)蠢方式彈構(gòu)成M進(jìn)制玩計(jì)數(shù)討器。整體置零方式,首先將兩片N進(jìn)制計(jì)數(shù)器按最簡(jiǎn)單的方式接成一個(gè)大于M進(jìn)制的計(jì)數(shù)器,然后在計(jì)數(shù)器計(jì)為M狀態(tài)時(shí)譯出異步置零信號(hào)RD=0,將兩片N進(jìn)制計(jì)數(shù)器同時(shí)置零。整體置數(shù)方式,首先將兩片N進(jìn)制計(jì)數(shù)器按最簡(jiǎn)單的方式接成一個(gè)大于M進(jìn)制的計(jì)數(shù)器,然后在選定的某一狀態(tài)下譯出LD=0信號(hào),將兩個(gè)N進(jìn)制計(jì)數(shù)器同時(shí)置入適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)跳過(guò)多余狀態(tài),獲得M進(jìn)制計(jì)數(shù)器。要求已有計(jì)數(shù)器本身必須具備預(yù)置數(shù)功能?!纠?.椒3.岡4】試用河兩片代同步拍十進(jìn)俗制計(jì)射數(shù)器74顧16躁0接成我二十?dāng)?shù)九進(jìn)罪制計(jì)晃數(shù)器榆。解:圖5.3.41例5.3.4電路的整體置零方式首先苗將兩懇片74陡16尿0以并搬行進(jìn)吊位方卸式連快成一肢個(gè)百偶進(jìn)制寒計(jì)數(shù)椅器計(jì)數(shù)滋器從程全0狀態(tài)穿開(kāi)始限計(jì)數(shù)鄰,計(jì)賓入29個(gè)脈祝沖時(shí)買,經(jīng)墾門(mén)G1譯碼樸產(chǎn)生貌低電籮平信科號(hào)將沿兩片74蔬16燈0同時(shí)目置零吊,得諸到二厲十九惑進(jìn)制漫計(jì)數(shù)半器。整體泄置零情法可??啃苑捷^差早,需餓另加掠譯碼究電路香才能跨得到晃需要學(xué)的進(jìn)住位輸文出信涌號(hào)圖5.3.42例5.3.4電路的整體置數(shù)方式首先膀?qū)沙F?4筒16個(gè)0以并桌行進(jìn)占位方旅式連棚成一拍個(gè)百挎進(jìn)制協(xié)計(jì)數(shù)錢器將電路的28狀態(tài)譯碼產(chǎn)生LD=0信號(hào),同時(shí)加到兩片74160上,在下個(gè)計(jì)數(shù)脈沖(第29個(gè)輸入脈沖)到達(dá)時(shí),將0000同時(shí)置入兩片74160中,從而得到二十九進(jìn)制計(jì)數(shù)器。進(jìn)位信號(hào)可以由門(mén)G的輸出端引出四、晝移位遍寄存棕器型嘴計(jì)數(shù)惹器1.環(huán)形蓮計(jì)數(shù)名器圖5.3.43環(huán)形計(jì)數(shù)器電路如電拾路的叔初始插狀態(tài)Q0Q1Q2Q3=10恒0011110000000000001000用電柳路的隱不同事?tīng)顟B(tài)豎能夠恐表示引輸入廁時(shí)鐘含信號(hào)紗的數(shù)盟目,線可以詢把這譯個(gè)電詞路作吃為時(shí)羅鐘信刃號(hào)脈輕沖的宴計(jì)數(shù)嶄器圖5.伙3.茫43的狀思態(tài)轉(zhuǎn)圍換圖縫,如尊圖5.氣3.趙44所示圖5.3.44圖5.3.43電路的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖圖5.色3.掙43的環(huán)輩形計(jì)歇數(shù)器怪是不漁能自說(shuō)啟動(dòng)燃電路驕,電自路一剩旦脫飽離有到效循練環(huán)之拔后,已電路升將不賄會(huì)自室動(dòng)返年回有育效循相環(huán)中察。為確惹保電愁路正證常工矮作,茂必須鮮首先樓通過(guò)軍串行碎輸入街端或晶并行吉輸入嗓端將爹電路須置成釣有效陡循環(huán)覆中的酬某個(gè)券狀態(tài)挨,然社后開(kāi)圖始計(jì)泊數(shù)。為使籌用方熔便,損應(yīng)采熔用能枯自啟仔動(dòng)的兇環(huán)形代計(jì)數(shù)砍器,案如圖5.擱3.個(gè)45所示圖5.3.45能自啟動(dòng)的環(huán)形計(jì)數(shù)器根據(jù)批圖5.漆3.亞45的邏掩輯圖由得到洪狀態(tài)掌方程菠為(5.乒3.糞14)圖5.槽3.限46圖5.至3.鋪45電路蔬的狀梳態(tài)轉(zhuǎn)角換圖環(huán)形雅計(jì)數(shù)擊器的御突出驚優(yōu)點(diǎn)巡壽是電牙路結(jié)蛋構(gòu)簡(jiǎn)菜單環(huán)形詞計(jì)數(shù)裕器缺掘點(diǎn)是擋沒(méi)有兼充分辦利用削電路宋的狀紙態(tài)。續(xù)用n位移盛位寄瓜存器趙組成塞的環(huán)嫁形計(jì)湯數(shù)器術(shù)只用吧了n個(gè)狀虜態(tài),繳而電須路總騎共有2n個(gè)狀勇態(tài)2.扭環(huán)衣形計(jì)賽數(shù)器任何醋一種播移位冤寄存編器型奔計(jì)數(shù)浸器的裂結(jié)構(gòu)怖均可滾以表談示為蜂圖5.孩3.文47一般丟形式圖5.3.47移位寄存器型計(jì)數(shù)器的一般結(jié)構(gòu)形式反饋急邏輯蜂電路僻的函李數(shù)表填達(dá)式(5.復(fù)3.延15)圖5.3.48扭環(huán)形計(jì)數(shù)器電路圖5.3.49圖5.3.48電路的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖提高摩了環(huán)瘦形計(jì)佩數(shù)器病的狀練態(tài)利妖用率圖5.3.50能自啟動(dòng)的扭環(huán)形計(jì)數(shù)器圖5.3.51圖5.3.50電路的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖每次柳狀態(tài)阿轉(zhuǎn)換盞時(shí)只角有一木位觸幼發(fā)器菠改變陸狀態(tài)軍,在齡將電漁路狀擊態(tài)譯新碼時(shí)諷不會(huì)英產(chǎn)生腳競(jìng)爭(zhēng)—冒險(xiǎn)削現(xiàn)象*5.冤3.慢3順序猛脈沖排發(fā)生聾器順序更脈沖琴發(fā)生閥器用寺來(lái)產(chǎn)閣生一畜組在閉時(shí)間馬上有疾先后曠順序梯的脈面沖信劫號(hào)的磨電路明。圖5.3.52用環(huán)形計(jì)數(shù)器作順序脈沖發(fā)生器(a)電路圖(b)電壓波形圖優(yōu)點(diǎn)甩是電晝路結(jié)案構(gòu)簡(jiǎn)勸單,陪不必縫附加飲譯碼艙電路錘;缺帥點(diǎn)是險(xiǎn)使用戲的觸參發(fā)器泉數(shù)目機(jī)較多曾,同仍時(shí)還鋒必須瞧采用星能自錄啟動(dòng)腔的反留饋邏廳輯電扮路順序誓脈沖戚數(shù)目狠較多患時(shí),否可用倘計(jì)數(shù)犧器和甲譯碼姜器組摘合成素順序難脈沖撇發(fā)生首器。圖5.3.53用計(jì)數(shù)器和譯碼器構(gòu)成的順序脈沖發(fā)生器(a)電路圖(b)電壓波形圖使用堪了異爽步計(jì)魂數(shù)器羨,在貞電路爛狀態(tài)厲轉(zhuǎn)換山時(shí)三蛛個(gè)觸所發(fā)器絕在翻浪轉(zhuǎn)時(shí)談?dòng)邢仁苡泻竺?dāng)?shù)溣袃晌膫€(gè)觸粥發(fā)器弄同時(shí)冒改變拆狀態(tài)卵時(shí)將錦發(fā)生嗚競(jìng)爭(zhēng)—冒險(xiǎn)同現(xiàn)象油,可框能在昨譯碼嘆器的旁輸出謊端出炎現(xiàn)尖把峰脈弦沖圖5.3.54用中規(guī)模集成電路構(gòu)成的順序脈沖發(fā)生器(a)電路圖(b)電壓波形圖RD、LD、EP和ET接高電平,電路工作在計(jì)數(shù)狀態(tài)圖5.3.55用扭環(huán)形計(jì)數(shù)器構(gòu)成的順序脈沖發(fā)生器扭環(huán)衡形計(jì)累數(shù)器掀在計(jì)偵數(shù)循距環(huán)過(guò)缺程中薦任何頓兩個(gè)驗(yàn)相鄰?fù)鉅顟B(tài)蹦之間墳僅有炕一個(gè)兇觸發(fā)針器狀糠態(tài)不漸同,拾因而傘在狀革態(tài)轉(zhuǎn)頁(yè)換過(guò)匠程中放任何搖一個(gè)嫌譯碼優(yōu)器的猛門(mén)電齒路都童不會(huì)筒有兩斗個(gè)輸橡入端捎同時(shí)油改變足狀態(tài)甜,亦姿即不集存在商競(jìng)爭(zhēng)據(jù)現(xiàn)象*5.智3.拴4序列役信號(hào)證發(fā)生螺器序列箱信號(hào)挨:在氧數(shù)字稀信號(hào)茶的傳凈輸和列數(shù)字聯(lián)系統(tǒng)損的測(cè)度試中展,有面時(shí)需少要用銀到一詠組特鐵定的亦串行石數(shù)字掌信號(hào)棄。通援常把誓這種框數(shù)字忽信號(hào)山叫做采序列勻信號(hào)序列背信號(hào)續(xù)發(fā)生質(zhì)器:捆產(chǎn)生扒序列數(shù)信號(hào)演的電秩路序列什信號(hào)趁發(fā)生孟器的揉構(gòu)成弦方法叛:一番種比擋較簡(jiǎn)答單、撒直觀啊的方鞭法是雅用計(jì)示數(shù)器粘和數(shù)浩據(jù)選店擇器考組成錯(cuò)。(犯如圖5.屯3.編56)圖5.3.56用計(jì)數(shù)器和數(shù)據(jù)選擇器組成的序列信號(hào)發(fā)生器表5.3.8圖5.3.56電路的狀態(tài)轉(zhuǎn)換表D8(8)0008D7(7)1117D6(6)0116D5(5)1015D4(4)0014D3(3)1103D2(2)0102D1(1)1001D0(0)0000YQ2Q1Q0(A2A1A0)CP74憤LS午16敵1—成4位二驢進(jìn)制航計(jì)數(shù)身器74貨LS竄15亡2—舌8選1數(shù)據(jù)膚選擇徑器改變Di的狀沒(méi)態(tài),扛就可屯修改內(nèi)輸出糠的序膨列信頌號(hào),摟電路呼結(jié)構(gòu)跑不做懲任何覆改動(dòng)濱,使景用方椅便。另一轟種常展見(jiàn)方救法是裕采用綿帶反習(xí)饋邏她輯電嶺路的歐移位挨寄存尚器。承如果晨序列隨信號(hào)祥的位晝數(shù)為m,移位佩寄存擠器的胞位數(shù)配為n,則2n>m根據(jù)踢要求海產(chǎn)生璃的序權(quán)列信號(hào)號(hào),傲即可偷列出脅移位摟寄存湊器應(yīng)厚具有征的狀逃態(tài)轉(zhuǎn)虜換表能,再流從狀柜態(tài)轉(zhuǎn)騾換的擋要求夫出發(fā)田,得筒到移馳位寄嫌存器徑輸入粘端D0取值蛛的要羽求,駱如表5.批3.牽9所示圖5.3.57用移位寄存器構(gòu)成的序列信號(hào)發(fā)生器表5.姐3.畢9圖5.袍3.夜57電路榜的狀偵態(tài)轉(zhuǎn)霧換表000080111700116010151001411103101020100110000D0Q2Q1Q0CP圖5.吹3.攤58圖5.展3.竟57中D0的卡教諾圖利用沃圖5.妙3.倒58的卡售諾圖速將函初數(shù)式咸化簡(jiǎn)鴉得(5.兔3.時(shí)16)圖5.盡3.框57中的繭反饋?zhàn)襁壿嬓g(shù)電路芽就是榮按式覆(5.評(píng)3.乞16)接歉成5.旨4時(shí)序削邏輯繭電路超的設(shè)豎計(jì)方竊法5.第4.肚1同步飯邏輯股時(shí)序服電路顯設(shè)計(jì)同步毫?xí)r序史邏輯星電路亮設(shè)計(jì)肺的一后般步爬驟一、擱邏輯貨抽象齒,得牌出電巧路的夏狀態(tài)椅轉(zhuǎn)換裳圖或吼狀態(tài)白轉(zhuǎn)換哨表二、尖狀態(tài)貝化簡(jiǎn)斬:消環(huán)去多縱余的妥狀態(tài)床,得厲簡(jiǎn)化孝狀態(tài)米圖(曾表)判。三、籍狀態(tài)派分配塌,又稱諷狀態(tài)劇編碼宋:即指把一晴組適纖當(dāng)?shù)钠露M(jìn)棍制代滔碼分冰配給胸簡(jiǎn)化毀狀態(tài)裕圖(姥表)纖中各竿個(gè)狀溫態(tài)。2n-稈1<胞M杯<高2n(5.糕4.盟1)四、款選定宗觸發(fā)鞠器的彈類型肚,求衣出電遼路的貧狀態(tài)和方程腳、驅(qū)噴動(dòng)方敏程和太輸出特方程五、聲根據(jù)峰得到漆的方稱程式號(hào)畫(huà)出啄邏輯慈圖六、印檢查宏設(shè)計(jì)射的電悶路能袋否自誤啟動(dòng)圖5.4.1同步時(shí)序邏輯電路的設(shè)計(jì)過(guò)程【例5.抱4.柿1】試設(shè)偏計(jì)一莫個(gè)帶慚有進(jìn)沒(méi)位輸憤出端以的十弓三進(jìn)吸制計(jì)宋數(shù)器解:1、首管先進(jìn)音行邏障抽象辟,根聽(tīng)據(jù)設(shè)則計(jì)要乎求,轟設(shè)定枕狀態(tài)臣,畫(huà)兩出狀臺(tái)態(tài)轉(zhuǎn)瘋換圖險(xiǎn)。狀掠態(tài)圖努不能孕再化破簡(jiǎn)。圖5.4.2例5.4.1的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖2、根盲據(jù)式冠(5.挨4.右1),哄應(yīng)取畏觸發(fā)毫器位宗數(shù)n=狠4,狀莖態(tài)分急配,漫列狀爭(zhēng)態(tài)轉(zhuǎn)俗換分穗配表表5.4.1例5.4.1電路的狀態(tài)轉(zhuǎn)換表000000S01210011S121101101S111000101S10901001S9800001S8701110S7600110S6501010S5400010S4301100S3200100S2101000S1000000S0Q0Q1Q2Q3等效十進(jìn)制數(shù)進(jìn)位輸出C狀態(tài)編碼狀態(tài)變化順序圖5.4.3例5.4.1電路次態(tài)/輸出()的卡諾圖根據(jù)姨表5.即4.軋1畫(huà)出絨表示暮次態(tài)羨邏輯賽函數(shù)弟和進(jìn)浸位輸滋出函蜓數(shù)的貧卡諾辱圖圖5.4.4圖5.4.3卡諾圖分解電路海的狀閱態(tài)方所程為皮:(5.4.2)電路樣的輸嚷出方堅(jiān)程為喬:(5.株4.塞3)如果婦選用JK觸發(fā)牽器組吵成電噴路,女式(5.若4.瀉2)的壞狀態(tài)鈴方程棒變?yōu)镴K觸發(fā)輝器的止標(biāo)準(zhǔn)湯形式腎,找牛出驅(qū)漠動(dòng)方搜程(5.林4.季4)各個(gè)決觸發(fā)求器的說(shuō)驅(qū)動(dòng)羨方程貞為(5.做4.敵5)根據(jù)囑式(5.政4.集3)和加(5.智4.巧5)畫(huà)里出計(jì)享數(shù)器同的邏搞輯圖圖5.4.5十三進(jìn)制同步計(jì)數(shù)器電路將00紡00作為輸初始鄙狀態(tài)巾代入湊式(5.隸4.庫(kù)4)的用狀態(tài)錄方程負(fù)依次撒計(jì)算精次態(tài)史值,板結(jié)果蹦與表5.紹4.烤1比較片,驗(yàn)義證電騾路的秩邏輯葡功能校是否繞正確最后刷檢查庸電路宵能否裁自啟煤動(dòng)圖5.4.6圖5.4.5電路的狀態(tài)轉(zhuǎn)換表表5.4.2例5.4.2的狀態(tài)轉(zhuǎn)換表S3/1S3/1S2/0S1/01S0/0S0/0S0/0S0/0
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
- 物業(yè)財(cái)務(wù)工作總結(jié)與計(jì)劃怎么寫(xiě)
- 2025學(xué)生會(huì)文藝部部長(zhǎng)工作計(jì)劃書(shū)例文
- 高中英語(yǔ)教師校本研修計(jì)劃
- 2025年四年級(jí)音樂(lè)教學(xué)計(jì)劃
- 校園環(huán)保協(xié)會(huì)工作計(jì)劃
- 工廠每天工作計(jì)劃
- 培優(yōu)輔差工作計(jì)劃總結(jié) 培優(yōu)輔差工作總結(jié)
- 2025中學(xué)工作計(jì)劃范本怎么寫(xiě)
- 《復(fù)雜控制策略》課件
- 合同背書(shū)模版
- 工程保修方案和措施三篇
- 新探索研究生英語(yǔ)(基礎(chǔ)級(jí))讀寫(xiě)教程參考答案Language-focus
- 辦公室工作手冊(cè)
- 質(zhì)量管理體系成熟度評(píng)估表
- 污水處理廠臭氣治理方案范本
- 大型中央空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案
- 血透室對(duì)深靜脈導(dǎo)管感染率高要因分析品管圈魚(yú)骨圖對(duì)策擬定
- PHP編程基礎(chǔ)與實(shí)例教程第3版PPT完整全套教學(xué)課件
- 教師跟崗培訓(xùn)個(gè)人總結(jié)匯報(bào)
- 房山項(xiàng)目物業(yè)服務(wù)費(fèi)用評(píng)估報(bào)告終板
- 擋土墻類型與構(gòu)造
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論