请问怎样去设计多输入时序逻辑电路？

1382 D触发器数据选择器逻辑电路

问答对人有帮助，内容完整，我也想知道答案 0 多输入时序电路的基本原理是什么？基于数据选择器和D触发器的多输入时序逻辑电路设计 0
2021-4-29 07:04:38　　评论淘帖0 邀请回答您可以邀请以下用户，快速回答问题 × ChristineGu 该类别下有 16 个回答。邀请回答 HengDu 该类别下有 16 个回答。邀请回答 heks 该类别下有 16 个回答。邀请回答 dfasda 该类别下有 15 个回答。邀请回答 nhonglan 该类别下有 15 个回答。邀请回答 yonglanzhang 该类别下有 15 个回答。邀请回答杀狼000 该类别下有 14 个回答。邀请回答 wenminglang 该类别下有 14 个回答。邀请回答 C880U 该类别下有 14 个回答。邀请回答 jhdfvs 该类别下有 14 个回答。邀请回答 chm5 该类别下有 14 个回答。邀请回答 muwersddg 该类别下有 14 个回答。邀请回答 hrtuoyu 该类别下有 13 个回答。邀请回答 hfgdzc 该类别下有 13 个回答。邀请回答 thyysbk 该类别下有 13 个回答。邀请回答凡人wlj 该类别下有 13 个回答。邀请回答 kszdj113 该类别下有 13 个回答。邀请回答飞雪9366 该类别下有 13 个回答。邀请回答 billbian 该类别下有 13 个回答。邀请回答 a732538 该类别下有 13 个回答。邀请回答举报丁冬芹相关推荐 • 谈一谈组合逻辑电路与时序逻辑电路 2438 • 时序逻辑电路有什么特点？ 2087 • 为什么FPGA可以用来实现组合逻辑电路和时序逻辑电路呢？ 2576 • 如何去实现时序逻辑电路和组合逻辑电路的设计呢 2400 • 逻辑电路主要逻辑门电路之间的关系是怎样的 3129 • 设计时序逻辑电路时，如何解决电路不能自启动的问题？ 1608 • 时序电路与普通逻辑电路有什么区别呢 2078 • 时序逻辑电路自启动功能怎么判断呢？ 2834 • 怎么知道一个时序逻辑电路是上升沿有效还是下降沿有效呢？ 1355 • 请问怎样去设计一种检纠错逻辑电路？ 1063 1个回答

答案对人有帮助，有参考价值 0 　　在SSI时序逻辑电路设计中，遵循的设计准则是：在保证所设计的时序逻辑电路具有正确功能的前提下，触发器的激励函数应最小化，从而简化电路结构。用卡诺图法或公式法化简触发器的激励函数，在多输入变量时相当繁琐甚至难以进行。因此，需要寻求多输入时序逻辑电路简捷设计方法。本文给出多输入变量时序逻辑网络的一种新型结构：将D触发器和数据选择器进行组合，构成既有存储功能又有数据选择功能的多输入时序网络，并给出设计过程中不需要进行函数化简的设计技术。　　1 基本原理　　1．1 基本多输入时序网络　　1．1．1 多输入时序网络的基本形式　　用1个D触发器和1个2选1数据选择器构成多输入时序网络的基本电路，如图1所示。　　　　图1中，触发器的现态输出Qn作为数据选择器的A选择输入变量，数据选择器的Y输出作为触发器的D输入信号，数据选择器的输入端D0，D1作为所构成时序网络的外部信号输入端。　　1．1．2 多输入时序网络基本电路的状态方程　　由D触发器的特性方程Qn+1=D、数据选择器的输出逻辑表达式　　　　的关系，得多输入时序网络基本电路的状态方程：　　　　写成矩阵形式为：　　　　1．1．3 已知状态转换关系确定时序网络输入矩阵参数的方法　　由式（1）、式（2）有：　　（1）现态Qn=0时，Qn+1=D0，选择输入D0，由状态转换关系确定D0。可实现所要求的状态转换：　　若Qn+1=O，即状态转换为0→O，则式（2）中的输入矩阵应填D0=0；　　若Qn+1=1，即状态转换为O→1，则式（2）中的输入矩阵应填D0=使状态产生变化的输入变量。　　（2）现态Qn=1时，Qn+1=D1，选择输入D1，由状态转换关系确定D1可实现所要求的状态转换：　　若Qn+1=1，即状态转换为1→1，则式（2）中的输入矩阵中应填D1=1；　　若Qn+1=0，即状态转换为1→O，则式（2）中的输入矩阵中应填D1=使状态产生变化的输入变量取反。　　1．2 2个状态变量的多输入时序网络　　1．2．1 2个状态变量多输入时序网络的形式　　用2个D触发器和2个4选1数据选择器可构成有2个状态变量的多输入时序网络，如图2所示。　　　　图2中，触发器的2个现态输出　　　　作为数据选择器的A1A0选择输入变量，2个数据选择器的Y输出分别作为2个触发器的D输入信号，数据选择器的输入端D10～D13，D00～D03作为所构成时序网络的外部信号输入端。　　1．2．2 两个状态变量多输入时序网络的状态方程　　按基本多输入时序网络的分析方法，可得状态方程的矩阵形式为：　　　　1．2．3 现态对输入信号的选择及输入矩阵参数的确定　　现态的取值组合决定所选择的数据输入端，而数据输入端的输人情况又决定次态：　　　　已知状态转换关系确定式（3）中输入矩阵参数的方法如1．1．2所述。　　1．3 n个状态变量的多输入时序网络　　按照D触发器的现态组合作为数据选择器的选择输入变量、数据选择器的输出作为D触发器输入信号的构成方法，用n个D触发器、n个2n选1数据选择器组合，可构成n个状态变量的多输入时序网络。　　2 基于数据选择器和D触发器的多输入时序逻辑电路设计　　2．1 设计步骤　　采用数据选择器和D触发器构成的多输入时序网络进行多输入时序逻辑电路设计的步骤：　　（1）由设计要求做出最简状态图；　　（2）根据状态个数确定多输入时序网络中D触发器、数据选择器的个数及数据选择器的选择规模；　　（3）根据状态转换关系确定输入矩阵的参数，即确定数据选择器输入端所接的变量或常量；　　（4）画出时序逻辑图。　　2．2 应用举例　　主干道、支干道十字路***通灯控制电路中的控制器共有4个状态，在不同输入信号的作用下进行状态转换：　　（1）=00状态，主干道绿灯亮、支干道红灯亮，到了规定的30 s时间隔由控制电路中的计数器向控制器输入1个T30=1的信号，控制器转到下一工作状态；　　（2）=01状态，主干道黄灯亮、支干道红灯亮，到了规定的5 s时间隔由控制电路中的计数器向控制器输入1个T5=1的信号，控制器转到下一工作状态；　　（3）=10状态，主干道红灯亮、支干道绿灯亮，到了规定的20 s时间隔由控制电路中的计数器向控制器输入1个T20=1的信号，控制器转到下一工作状态；　　（4）=11状态，主干道红灯亮、支干道黄灯亮，到了规定的5 s时间隔由控制电路中的计数器向控制器输入1个T5=1的信号，控制器转到第（1）种工作状态。　　控制器的状态图如图3所示。　　　　用有2个状态变量的多输入时序网络实现，由图3所示状态图的状态转换关系，可确定输入矩阵参数为：　　　　选用双D触发器74LS74和双4选1数据选择器74LSl53构成多输入时序网络并由式（4）连接输入端画出逻辑图如图4所示，其中R，C构成通电复位电路。　　　　3 结语　　基于数据选择器和D触发器的多输入时序逻辑电路设计方法，适合实现互斥多变量时序逻辑电路，且在设计过程中不需要进行函数化简，而这一过程在多变量时是相当繁琐甚至难以进行。

2021-4-29 10:35:52 评论举报殷晓婷