1、使用JK触发器实现同步型时序电路

解题步骤:

  1. 根据给定的状态转移图,列写状态转移真值表
  2. 利用卡诺图得到状态方程和输出方程
    1. 如果没输出方程,就不用导出输出方程
    2. 使用卡诺图化简得到状态方程
  3. 根据状态方程,得到激励方程
  4. 画出对应的时序逻辑电路

列写状态转移真值表
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作卡诺图,得到状态方程
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和JK触发器的状态方程对比,得到激励方程
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根据激励方程,画出对应的时序逻辑电路图
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2、状态转移真值表不完整,存在无关项

解题步骤:

  1. 列写状态转移真值表
  2. 利用卡诺图得到状态转移方程和输出方程
  3. 补全真值表,画出完整的状态转移图
  4. 导出激励方程
  5. 画出时序逻辑电路图

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分析题意:设计五进制加法计数器就是要能输出0~4这五个数字,而4的二进制表示为100,所以我们需要三个二进制位来进行表示。根据已经信息,画出状态转移图。然而发现,三位二进制数应该能表示8个状态,但是我们目前只能表示出5个,所以我们后续需要根据推演出的状态方程,补全状态转移图
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画出状态转移真值表,不能够确定的状态我们暂时使用无关项进行表示
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使用卡诺图进行化简,得到状态方程
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根据得到的状态方程,补全状态转移真值表和状态转移图
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根据状态转移图中存在的环数来判断是否有自启动能力:

  • 只有1个环:具有自启动能力
  • 大于等于2个环:没有自启动能力

根据状态方程,导出激励方程
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根据激励方程,画出逻辑电路图
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3、使用D触发器设计同步时序电路

解题步骤:

  1. 列写状态转移真值表
  2. 利用卡诺图得到状态方程和输出方程
  3. 补全真值表,画出完整的状态转移图
  4. 导出激励方程
  5. 画出时序逻辑电路图

根据给定的状态转移图,列写状态转移真值表,不能确定的状态使用无关项进行表示
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使用卡诺图,对状态转移真值表进行化简,得到状态方程和输出方程
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根据得到的状态方程和输出方程,补全状态转移真值表,并画出完整的状态转移图
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导出激励方程

这一题要求的是使用D触发器来设计电路,而D触发器的数据输出端等于数据输入端 image.png

所以
🎂九、时序逻辑电路的设计 - 图19
🎂九、时序逻辑电路的设计 - 图20

根据激励方程,画出对应的逻辑电路图
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4、练习题

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