2022-2023学年高二物理竞赛课件：电路自启动反馈逻辑的设计

电路自启动反馈逻辑的设计 电路自启动反馈逻辑的设计 约翰逊计数器有2n个有效状态，多余状态 为2n-2n个，也存在自行启动的问题。 1.填写反馈函数的真值表。 对于正常时序，F=Q:对于多余状态应使 之向正常时序过渡。有一部分多余状态修改反 馈后可一拍进入正常时序，另一部分则不能。 对后者仍按F=Q慎写F的真值，对于前者除按 F=Q填写F的真值外，需要修改反馈为“1”者， 在旁边填上s;需要修改反馈为“0”者，在旁边 填上r。 对于正常时序，约翰逊计数器的译码也不复 杂，不管位数多少，每一状态由两位就可确定。 表 10.17四位约翰逊计数器的译码逻辑 态醇 040;0,01 译码逻辑 0 00 0 0 04 1 0 0 0 00: 2 11 0 0 00 3 0 0:0 4 0:0 0 00y 6 0 0 0,0: 7 00 01 001 2.根据真值表填卡诺图 将小写字母灯、r一起填入卡诺图中。填有小写字母的 状态就是异常时序被拆开进入正常时序突破口处的状态。 选择几个突破口要以在卡诺图上使反馈函数最简来确定。 表5.18 状态转换表 态序 2209 态序 223229 00 01 10 0 0 0 0 0 0 1 0 00 0 0 正 1 0 0 0 异 1 0 0 1 0 1 10 0 1 0 1 0 0 常 1 常 01 1 1 1 0 1 1 01 0 1 时 1 1 1 1 0 时 11 0 1 0 序 0 1 1 0 0 11 0 1 序 0 0 1 1 0 1 01 1 0 10 0 0 0 1 0 010 1 0 0:01 00 01 11 10 00 1 01 0 0 0 10 标有r的方格应按原来的“1”看待，两个有s 的方格视为“1”可使反馈函数最简。每个异常 时序至少要选上一个突破口，选择两个突破口 1001川和1101。于是有 F=Q1+Q402 3.根据反馈函数画逻辑电路图 加有自行启动电路的四位约翰逊计数器 的状态转换图和电路图如下。 F4 3 F2 三、计数长度为奇数的环扭型计数器 1.用JK触发器做环扭型计数器 如果采用JK触发器做环扭型计数器，则应 有两条反馈线。 Q Q F4 C1 F3 > 1F2 F1 K K CP 2.跳全“1”环扭型计数 0:0；0,01 JaKa 改变由JK触发器构成 0 0 0 0 可以从2个状态中再跳去 0 0 0 的奇数进制同步计数器。 2 0 0 全“0”状态中的一个。 3 0 0 4 0 1 0 1 1 0 1 6 0 0 1 1 0 0 0 0 如果选跳全“1”，就将反馈提前一级，也就是将 [2Q32221]=1111中的Q1=1用[223Q221=1110中的 Q2=1代替提前一拍反馈回来，这样可跳掉全“1”。 Q Q U Q Q F4 F3 >CI F2 >1 F1 K K K CP N=7的环扭型计数器 9 2 13 6 最大长度移位寄存器型计数器 在移位寄存器型计数器中，如果加到串行输 入端的反馈是后面某些级的异或函数，则可构成 N=2n-1的最大长度移位寄存器型计数器。 一、电路结构 F4 =6的最大长度移位寄存器型计数器 其反馈逻辑为：F=D。=Q1⊕Q2