【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 狀態(tài)的改變發(fā)生在上一級(jí)的上升沿（如果為上升沿觸發(fā)，則每一級(jí)觸發(fā)器的進(jìn)位脈沖應(yīng)由 Q端輸出）。 Q32 二進(jìn)制減法計(jì)數(shù) 二進(jìn)制輸出 計(jì)數(shù)脈沖數(shù)目 Q D Q C Q B Q A 十進(jìn)制數(shù)字 0 1 1 1 1 15 1 1 1 1 0 14 2 1 1 0 1 13 3 1 1 0 0 12 4 1 0 1 1 11 5 1 0 1 0 10 6 1 0 0 1 9 7 1 0 0 0 8 8 0 1 1 1 7 9 0 1 1 0 6 10 0 1 0 1 5 11 0 1 0 0 4 12 0 0 1 1 3 13 0 0 1 0 2 14 0 0 0 1 1 15 0 0 0 0 0 33 同步計(jì)數(shù)器 同步計(jì)數(shù)器的特點(diǎn)： 在同步計(jì)數(shù)器內(nèi)部，各個(gè)觸發(fā)器都受同一時(shí)鐘脈沖 —— 輸入計(jì)數(shù)脈沖的控制，因此，它們狀態(tài)的更新幾乎是同時(shí)的，故被稱為 “ 同步計(jì)數(shù)器 ”。 一、三位二進(jìn)制同步加法計(jì)數(shù)器 Q2 Q2 J2 K2 Q1 Q1 J1 K1 Q0 Q0 J0 K0 計(jì)數(shù)脈沖 CP 二進(jìn)制加法運(yùn)算規(guī)則： 對(duì)一個(gè)多位二進(jìn)制而言，最低位每次加 1都改變狀態(tài)，而第 i位（除最低位外）僅有當(dāng)以下各位皆為 1時(shí)才改變狀態(tài) 34 分析步驟 : 1. 先列寫控制端的邏輯表達(dá)式： J2 = K2 = Q1Q0 J1 = K1 = Q0 J0 = K0 = 1 Q0： 來(lái)一個(gè) CP，它就翻轉(zhuǎn)一次； Q1：當(dāng) Q0＝ 1時(shí)，它可翻轉(zhuǎn)一次； Q2：只有當(dāng) Q1Q0＝ 11時(shí)，它才能翻轉(zhuǎn)一次。 三位二進(jìn)制同步加法計(jì)數(shù)器 Q2 Q2 J2 K2 Q1 Q1 J1 K1 Q0 Q0 J0 K0 計(jì)數(shù)脈沖 CP 35 2. 再列寫狀態(tài)轉(zhuǎn)換表，分析其狀態(tài)轉(zhuǎn)換過(guò)程。 2 0 0 1 0 0 1 1 1 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 3 0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 1 1 4 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 5 1 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 1 6 1 0 1 0 0 1 1 1 1 1 1 0 7 1 1 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 8 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 CP Q2 Q1 Q0 J2＝ K2＝ J1＝ K1＝ J0＝ 1 K0＝ 1 Q2 Q1 Q0 Q1Q0 Q1Q0 Q0 Q0 原狀態(tài) 控 制 端 下?tīng)顟B(tài) , , , 36 CP Q0 Q1 Q2 3. 波形圖 Q0的輸出的波形的頻率是 CP的 1/2。 Q1的輸出的波形的頻率是 CP的 1/4。 Q2的輸出的波形的頻率是 CP的 1/8。 二分頻 四分頻 八分頻 37 四位二進(jìn)制同步加法計(jì)數(shù)器 計(jì)數(shù)脈沖 CBADDBACCQKJKJ????ABBAAQKJKJ???? 1觸發(fā)器的激勵(lì)函數(shù) 1J 1K C1 QA A 1J 1K C1 QB B 1J 1K C1 QC C 1J 1K C1 QD D 38 任意進(jìn)制計(jì)數(shù)器的分析 Q2 Q2 J2 K2 Q1 Q1 J1 K1 Q0 Q0 J0 K0 計(jì)數(shù)脈沖 CP 1. 寫出控制端的邏輯表達(dá)式。 J2 = Q1Q0 ， K2 ＝ 1 J1 = K1 ＝ 1 J0 = Q2 ， K0 ＝ 1 例： 分析步驟： 39 2. 再列寫狀態(tài)轉(zhuǎn)換表，分析其狀態(tài)轉(zhuǎn)換過(guò)程： 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 0 1 2 0 0 1 0 1 1 1 1 1 0 1 0 3 0 1 0 0 1 1 1 1 1 0 1 1 4 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 5 1 0 0 0 1 1 1 0 1 0 0 0 CP Q2 Q1 Q0 J2 = K2 = J1 = K1 = J0 = K0 = Q2 Q1 Q0 Q1Q0 1 1 1 原狀態(tài) 控 制 端 下?tīng)顟B(tài) , , , 1 Q2 Q2 Q2 J2 K2 Q1 Q1 J1 K1 Q0 Q0 J0 K0 計(jì)數(shù)脈沖 CP 所分析的電路為 異步五進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器 。 40 另有三種狀態(tài) 11 1 101不在計(jì)數(shù)循環(huán)內(nèi)，如果這些狀態(tài)經(jīng)若干個(gè)時(shí)鐘脈沖能夠進(jìn)入計(jì)數(shù)循環(huán)，稱為能夠 自行啟動(dòng) 。 4. 檢驗(yàn)其能否自動(dòng)啟動(dòng) ？ CP Q2 Q1 Q0 J2 = K2 = J1 = K1 = J0 = K0 = Q2 Q1 Q0 Q1Q0 1 1 1 原狀態(tài) 控 制 端 下?tīng)顟B(tài) , , , 1 Q2 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 0 1 0 1 0 結(jié)論： 經(jīng)檢驗(yàn)，可以自動(dòng)啟動(dòng)。 3. 還可以用波形圖顯示狀態(tài)轉(zhuǎn)換表 ( 略 ) 41 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 1 01 1 1 0 1 1 1 5. 畫狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖。 Q2 Q1 Q0 42 用觸發(fā)器構(gòu)成的計(jì)數(shù)器電路的分析 首先寫出觸發(fā)器的 控制端的邏輯表達(dá)式 再列寫計(jì)數(shù)器的狀態(tài)轉(zhuǎn)換表 獲得計(jì)數(shù)器的模 (即進(jìn)制數(shù) ) 最后需檢驗(yàn)計(jì)數(shù)器的可靠性 43 167。