2022-2023学年高二物理竞赛课件：电路扭环形计数器（约翰逊计数器）

电路扭环形计数器（约翰逊计数器） 电路扭环形计数器（约翰逊计数器） （1）电路 用N位移存器的末级输出QN-1，取反后再反馈到最前级的右移输入端 经移位后，既可避免出现全0状态，又可逐步减少状态组合 中多余的1，直至只剩1个1为止。 用或非门G1实现上述反馈 状态图 对具有自启动性能的环形 计数器，不必置初值 （2）工作过程 ① 令RD=1，清零，器件进入全零状态，反馈输入dR为1 ② RD变为0，时钟加入，电路右移操作， 1 0 0 0 0 1 如状态表所示 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 这是主循环状态表 模M=8的计数器 M=移存器位数N的2倍 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 主循环状态表 状态转换图 0 1 3 7 15 14 12 8 0 除了包含有状态0的主循环外，电路还有一个非工作循环 包含了剩下的8个状态 0 1 0 0 0 1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 0 1 0 0 0 1 一种自启动的扭环形计数器 ① 列出右移输入dR的卡诺图 Q3 Q2 Q1 Q0 dR 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 Q3 Q2 Q1 Q0 dR 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 右移输入dR的卡诺图 可获得新的反馈输入为： ② 可自启动的扭环形计数器电路 ③ 状态图 $