【正文】 解： ① 整體置零方式 ② 整體置數(shù)方式 四、移位寄存器型計(jì)數(shù)器 環(huán)形計(jì)數(shù)器 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) : D0=Q3 CLK 狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖 : 構(gòu)成四進(jìn)制計(jì)數(shù)器 ,不能自啟動(dòng) . 能自啟動(dòng)的環(huán)形計(jì)數(shù)器 : 狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖： n位移位寄存器構(gòu)成的環(huán)形計(jì)數(shù)器只有 n個(gè) 有效狀態(tài)，有 2nn個(gè)無效狀態(tài)。 扭環(huán)形計(jì)數(shù)器 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) : 10 ??? nQD狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖： 能自啟動(dòng)的扭環(huán)形計(jì)數(shù)器 : 狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖： n位移位寄存器構(gòu)成的扭環(huán)形計(jì)數(shù)器有 2n個(gè)有效狀態(tài)，有 2n2n個(gè)無效狀態(tài)。 * 順序脈沖發(fā)生器 在一些數(shù)字系統(tǒng)中，有時(shí)需要系統(tǒng)按照事先規(guī)定的順序進(jìn)行一系列的操作。 這就要求系統(tǒng)的控制部分能給出一組在時(shí)間上有一定先后順序的脈沖信號(hào)，再用這組脈沖形成所需要的各種控制信號(hào)。順序脈沖發(fā)生器就是用來產(chǎn)生這樣一組順序脈沖的電路。 用環(huán)型計(jì)數(shù)器作順序脈沖發(fā)生器 優(yōu)點(diǎn) :結(jié)構(gòu)簡單 缺點(diǎn) :使用觸發(fā)器數(shù)目較多 用中規(guī)模集成電路構(gòu)成的順序脈沖發(fā)生器 用計(jì)數(shù)器和譯碼器構(gòu)成的順序脈沖發(fā)生器 用扭環(huán)形計(jì)數(shù)器構(gòu)成的順序脈沖發(fā)生器 * 序列信號(hào)發(fā)生器 在數(shù)字信號(hào)的傳輸和數(shù)字系統(tǒng)的測(cè)試中 ,有時(shí)需要用到一組特定的串行數(shù)字 信號(hào)。通常把這種串行數(shù)字信號(hào)叫做序列信號(hào)。產(chǎn)生序列信號(hào)的電路稱為序列 信號(hào)發(fā)生器 方法： 1根據(jù)給定序列信號(hào)設(shè)計(jì)產(chǎn)生電路 2只要求序列長度 M，選擇長度為 M的序列信號(hào)，設(shè)計(jì)產(chǎn)生電路 一、設(shè)計(jì)給定序列信號(hào)的產(chǎn)生電路 一般有兩種結(jié)構(gòu)形式： 1移存型序列信號(hào)發(fā)生器 2計(jì)數(shù)型序列信號(hào)發(fā)生器 1 移存型序列信號(hào)發(fā)生器 以移位寄存器作為主要存儲(chǔ)部件，將給定的長度為 M的序列信號(hào)，按移存規(guī)律，組成 M個(gè)狀態(tài)組合，完成狀態(tài)轉(zhuǎn)移。然后求出移位寄存器的串行輸入激勵(lì)函數(shù)，就可構(gòu)成 該序列信號(hào)的產(chǎn)生電路。 例：設(shè)計(jì)產(chǎn)生序列信號(hào) 0001011 0001011 …… 的發(fā)生器電路 序列信號(hào) 0001011100010111 狀態(tài)轉(zhuǎn)移表 CP順序 Q2 Q1 Q0 D0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 1 0 1 1 1 0 0 0 0 D0的卡諾圖 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 2 計(jì)數(shù)型序列信號(hào)發(fā)生器 計(jì)數(shù)型序列信號(hào)發(fā)生器是在同步計(jì)數(shù)器的基礎(chǔ)加上輸出組合電路構(gòu)成的 二 根據(jù)序列循環(huán)長度 M的要求設(shè)計(jì)產(chǎn)生電路 1最長線性序列信號(hào) (M=2n1長度的序列 )發(fā)生器 2 M不為 2n1任意長度的序列信號(hào)發(fā)生器 時(shí)序邏輯電路的設(shè)計(jì)方法 根據(jù)設(shè)計(jì)要求 畫原始狀態(tài)圖 最簡狀態(tài)圖 畫電路圖 檢查電路能否自啟動(dòng) 1 2 4 6 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 設(shè)計(jì)步驟 : 確定輸入、輸出變量及狀態(tài)數(shù) 2n1M≤2n 同步時(shí)序邏輯電路設(shè)計(jì)（ SSI） 同步時(shí)序邏輯電路設(shè)計(jì)步驟： (關(guān)鍵 ) (編碼 ) FF類型 、驅(qū)動(dòng)方程和輸出方程 6 自啟動(dòng)檢查 7 （若能自啟動(dòng)）畫邏輯圖 例 1設(shè)計(jì)用來檢測(cè)二進(jìn)制輸入序列的檢測(cè)電路，當(dāng)輸入序列中連續(xù) 輸入 4位數(shù)碼均為 1時(shí)，電路輸出 1 解： 1建立原始狀態(tài)圖和狀態(tài)表 根據(jù)設(shè)計(jì)要求，分清電路的輸入和輸出，確定有多少種輸入信息需要 “記憶”，對(duì)每一種需“記憶”的輸入信息規(guī)定一種狀態(tài)來表示，根據(jù)輸 入的條件和輸出的要求確定各狀態(tài)間的關(guān)系，構(gòu)成原始狀態(tài)圖 本例有一個(gè)輸入（ X），接收被檢測(cè)的二進(jìn)制序列串行輸入；一個(gè) 輸出該電路需“記憶” 3位連續(xù)輸入序列，共有 8種情況，即 000、 100 、 0 1 00 10 01 111。分別用狀態(tài) A、 B、 C、 D、 E、 F、 G、 H來表示。原始狀態(tài)圖和狀態(tài)表如下： A S(t) N(t) Z(t) X=0 X=1 X=0 X=1 A B C D E F G H A C E G A C E G B D F H B D F H 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 B H C F D G E 0/0 1/0 0/0 0/0 1/0 0/0 1/0 0/0 1/0 0/0 1/0 0/0 1/0 0/0 1/1 1/0 2 狀態(tài)化簡 在完全描述狀態(tài)轉(zhuǎn)移表中，兩個(gè)狀態(tài)若“等價(jià)”，則這兩個(gè)狀態(tài)可合并 狀態(tài)等價(jià)的三種情況： 1 輸入相同輸出相同，次態(tài)也相同。狀態(tài)等價(jià) 2 輸入相同輸出相同，次態(tài)交叉，則這兩個(gè)狀態(tài)不可區(qū)分，因此等價(jià) 3 輸入相同輸出相同，次態(tài)不同，隱含等價(jià) 另外，等價(jià)具有傳遞性 用隱含表尋找全部等價(jià)狀態(tài)對(duì) B B C D E F G H A C D E F G AC BD AE BF CE DF AG BH CG DH EG FH CA DB EA FB GA HB AC BD EC FD GC HD AC BD AE BF CE DF GE HF AE BF CE DF √ √ √ B B C D E F G H A C D E F G AE BF CE DF CA DB EA FB AC BD EC FD AC BD AE BF CE DF AE BF CE DF AC BD √ √ √ G G A B C D E F H B B C D E F G H A C D E F G AE BF EA FB AE BF AE BF √ √ √