23時(shí)序邏輯電路設(shè)計(jì)

時(shí)序邏輯電路設(shè)計(jì)主講：陸學(xué)斌數(shù)字電子技術(shù)目

錄

1.

時(shí)序邏輯電路設(shè)計(jì)方法

2.

例題

3.Multisim范例

1.時(shí)序邏輯電路設(shè)計(jì)方法同步時(shí)序邏輯電路的設(shè)計(jì)步驟包括：

1、根據(jù)設(shè)計(jì)要求，設(shè)定狀態(tài)，導(dǎo)出對(duì)應(yīng)狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖或狀態(tài)轉(zhuǎn)換表；

2、狀態(tài)化簡(jiǎn)。消去多余的狀態(tài)，得到化簡(jiǎn)的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖或狀態(tài)轉(zhuǎn)換表；

3、狀態(tài)分配，又稱(chēng)狀態(tài)編碼。即把一組適當(dāng)?shù)亩M(jìn)制代碼分配給化簡(jiǎn)的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖（表）中各個(gè)狀態(tài)；1.時(shí)序邏輯電路設(shè)計(jì)方法同步時(shí)序邏輯電路的設(shè)計(jì)步驟包括：

4、選擇觸發(fā)器；

5、根據(jù)編碼狀態(tài)表以及所采用的觸發(fā)器的邏輯功能，導(dǎo)出待設(shè)計(jì)電路的輸出方程和驅(qū)動(dòng)方程；

6、根據(jù)輸出方程和驅(qū)動(dòng)方程畫(huà)出邏輯電路圖；

7、驗(yàn)證電路功能，檢查電路能否自啟動(dòng)。1.時(shí)序邏輯電路設(shè)計(jì)方法根據(jù)設(shè)計(jì)要求畫(huà)原始狀態(tài)圖最簡(jiǎn)狀態(tài)圖畫(huà)電路圖檢查電路能否自啟動(dòng)1246選觸發(fā)器，求時(shí)鐘、輸出、狀態(tài)、驅(qū)動(dòng)方程5狀態(tài)分配3化簡(jiǎn)確定輸入、輸出變量及狀態(tài)數(shù)2n-1<M≤2n2.例題例題1：請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)同步5進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器。(1)根據(jù)設(shè)計(jì)要求，設(shè)定狀態(tài)，畫(huà)出狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖。該狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖不用化簡(jiǎn)。2.例題例題1：請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)同步5進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器。(2)狀態(tài)分配，列狀態(tài)轉(zhuǎn)換編碼表。S0S1S2S3S4狀態(tài)轉(zhuǎn)換順序00001Y輸出001010011100000Q1n+1

Q1n+1

Q0n+1

次態(tài)000001010011100Q2n

Q1n

Q0n

現(xiàn)態(tài)狀態(tài)轉(zhuǎn)換編碼表2.例題例題1：請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)同步5進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器。(3)選擇觸發(fā)器。本題選用JK觸發(fā)器，需要3個(gè)JK觸發(fā)器，列出JK觸發(fā)器的驅(qū)動(dòng)表。00011011Qn→Qn+10×1××1×0JKJK觸發(fā)器的驅(qū)動(dòng)表2.例題例題1：請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)同步5進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器。(4)求各觸發(fā)器的驅(qū)動(dòng)方程和進(jìn)位輸出方程，畫(huà)出電路的次態(tài)卡諾圖。2.例題(5)根據(jù)次態(tài)卡諾圖和JK觸發(fā)器的驅(qū)動(dòng)表可得各觸發(fā)器的驅(qū)動(dòng)卡諾圖。00011011Qn→Qn+10×1××1×0JKJK觸發(fā)器的驅(qū)動(dòng)表×0×0×1×01×××××××2.例題(5)根據(jù)次態(tài)卡諾圖和JK觸發(fā)器的驅(qū)動(dòng)表可得各觸發(fā)器的驅(qū)動(dòng)卡諾圖。00011011Qn→Qn+10×1××1×0JKJK觸發(fā)器的驅(qū)動(dòng)表×0×0×1×01×××××××2.例題(5)根據(jù)次態(tài)卡諾圖和JK觸發(fā)器的驅(qū)動(dòng)表可得各觸發(fā)器的驅(qū)動(dòng)卡諾圖。00011011Qn→Qn+10×1××1×0JKJK觸發(fā)器的驅(qū)動(dòng)表×0×0×1×01×××××××2.例題(5)根據(jù)次態(tài)卡諾圖和JK觸發(fā)器的驅(qū)動(dòng)表可得各觸發(fā)器的驅(qū)動(dòng)卡諾圖。00011011Qn→Qn+10×1××1×0JKJK觸發(fā)器的驅(qū)動(dòng)表×0×0×1×01×××××××2.例題(5)根據(jù)次態(tài)卡諾圖和JK觸發(fā)器的驅(qū)動(dòng)表可得各觸發(fā)器的驅(qū)動(dòng)卡諾圖。00011011Qn→Qn+10×1××1×0JKJK觸發(fā)器的驅(qū)動(dòng)表×0×0×1×01×××××××2.例題(5)根據(jù)次態(tài)卡諾圖和JK觸發(fā)器的驅(qū)動(dòng)表可得各觸發(fā)器的驅(qū)動(dòng)卡諾圖。00011011Qn→Qn+10×1××1×0JKJK觸發(fā)器的驅(qū)動(dòng)表×0×0×1×01×××××××2.例題(5)根據(jù)次態(tài)卡諾圖和JK觸發(fā)器的驅(qū)動(dòng)表可得各觸發(fā)器的驅(qū)動(dòng)卡諾圖。00011011Qn→Qn+10×1××1×0JKJK觸發(fā)器的驅(qū)動(dòng)表×0×0×1×01×××××××2.例題(5)根據(jù)次態(tài)卡諾圖和JK觸發(fā)器的驅(qū)動(dòng)表可得各觸發(fā)器的驅(qū)動(dòng)卡諾圖。00011011Qn→Qn+10×1××1×0JKJK觸發(fā)器的驅(qū)動(dòng)表0×1××1×00×××××××2.例題(5)根據(jù)次態(tài)卡諾圖和JK觸發(fā)器的驅(qū)動(dòng)表可得各觸發(fā)器的驅(qū)動(dòng)卡諾圖。00011011Qn→Qn+10×1××1×0JKJK觸發(fā)器的驅(qū)動(dòng)表1××1×11×0×××××××2.例題(6)電路的輸出方程：S0S1S2S3S4狀態(tài)轉(zhuǎn)換順序00001Y輸出001010011100000Q1n+1

Q1n+1

Q0n+1

次態(tài)0000010