设计同步时序逻辑电路

梗概

• 只要知道驱动方程组与输出方程组，就能画电路图了

步骤

• 根据实际问题抽象出时序逻辑电路功能
  • 一般用状态图表示
• 根据逻辑电路功能反推得到输出方程组
  • 根据时序逻辑电路功能，用卡诺图求最简与-或表达式
• 求得驱动方程组⭐
  • 方法之一：比较系数法
    • 根据逻辑电路功能反推得到状态方程组
    • 把状态方程化成指定触发器的特征方程的形式
    • 然后比较两个方程，得到驱动方程
  • 方法之一：直接求驱动方程组
    • 根据指定触发器的驱动表作卡诺图
      • 卡诺图的输出为触发器的输入端
      • 卡诺图的输入分别为整个电路的输入、现态、次态
        • 通过驱动方程移项得到
      • 根据卡诺图求最简与-或表达式
• 画电路图
  • 根据驱动方程组和输出方程组
• 使电路具备自启动能力，即检查一下
  • 如果没有，就稍微调整一下电路

例题

数电_第五讲_第3课时_哔哩哔哩_bilibili 【《数字逻辑电路》速成课】 【精准空降到 22:18】 https://www.bilibili.com/video/BV1H54y1k7kM/?p=22&share_source=copy_web&vd_source=ade02f303ff7b275f50df06ba81f218d&t=1338

1. 求激励方程组

1.1. 题目:

用JK触发器设计一个同步时序电路，其状态转换表如下所示。在设计中，得到的激励方程组是?

1.2. 解析

• 根据JK触发器的驱动表
• 作出$J_0$关于$Q_0^n与Q_1^n与A$的卡诺图, 并得到最简激励方程

  • 卡诺图确定J0激励方程

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    0b3546337068d3a6fba3b71a866504fb91d02484: $Q_1^n{Q}_0^n$ 16cf3ad9c0ca29cd2cc4c078bcb3badd9c6b27c3: $J_0$

    指向原始笔记的链接

    $J_0=1$
• 作出$K_0$的卡诺图
  • child::

    卡诺图确定K0激励方程

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    b83bc460122f2f87b0c68f74afcfaca9f7fe03c4: $K_0$ 24dd85859fa6f8ddd342003ea1b77ddfa8b23c00: $Q_1^n{Q}_0^n$

    指向原始笔记的链接

    • $K_0=1$
• 作出$J_1$的卡诺图
  • child::

    卡诺图确定J1激励方程

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    24dd85859fa6f8ddd342003ea1b77ddfa8b23c00: $Q_1^n{Q}_0^n$ 62143c13936a6a02719ef31213900ad8ab258d94: $J_1$

    指向原始笔记的链接

  • $J_1=\bar{A}{Q}_0^n+A{\bar{Q}}_0^n=A\oplus Q_0^n$
• 作出$K_1$的卡诺图
  • child::

    卡诺图确定K1激励方程

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    b83bc460122f2f87b0c68f74afcfaca9f7fe03c4: $K_1$

    24dd85859fa6f8ddd342003ea1b77ddfa8b23c00: $Q_1^n{Q}_0^n$

    指向原始笔记的链接

  • $K_1=\bar{A}{Q}_0^n+A{\bar{Q}}_0^n=A\oplus Q_0^n$