三位二进制同步计数器(无效态000 100)和串行序列发生电路设计(检测序号0100) 模拟信号运算电路

CP0=CP1=CP2=CP

CP是整个要设计的时序电路的输入时钟脉冲。

3求状态方程 ○

由状态图可直接画出电路Q2n+1Q1n+1Q0n+1的卡诺图。在分解开便可以得到Q2n+1、Q1n+1、Q0n+1的卡诺图如下：

Q1nQ0n

Q2n 00 01 11 10 ××× ××× 010 110 101 001 011 111

次态Q2Q1Q0

n+1

n+1

n+1

的卡诺图

Q1nQ0n

Q2n 00 01 11 10 × × 0 1 1 0 0 1

（a） Q2n+1的卡诺图

Q1nQ0n

Q2 00 01 11 10 × × 1 1 0 0 1 1 n （

（b） Q1n+1的卡诺图

2

Q1nQ0n

Q2n 00 01 11 10 × × 0 0 1 1 1 1

（c） Q0

n+1

的卡诺图

显然由Q2n+1、Q1n+1、Q0n+1的卡诺图便可很容易的得到

Q2= Q0Q1Q2+Q1Q2+Q0Q2

n+1

nnnnnnnQ1n+1=Q1+Q0 Q0n+1=Q0+Q1

（3）求驱动方程 JK触发器的特性方程为

Qn+1= JQn+KQn

1变换状态方程，使之与JK触发器的特性方程形式一致 ○

nnnnn Q2n+1=Q0Q1Q2+Q1Q2+Q0Q2 =Q0Q1Q2+（Q0+Q1)Q2 nnn =Q0Q1Q2+Q0Q1Q2

nnnnnnnnnnnnnnnQ1n+1=Q1+Q0=Q1+(Q1+Q1)Q0=Q1+Q0Q1

nQ0n+1=Q0+Q1=Q0+(Q0+Q0)Q1=Q0+Q1Q0

nnnnnnnnnnnnnnnnn2比较特征方程求驱动方程 ○

nnnn因Q2n+1=J2Q2+ K2Q2=Q0Q1Q2+Q0Q1Q2

nnnn故 J2=K2=Q0Q1

因Q1n+1=J1Q1+ K1Q1=Q1+Q0Q1 故 J1=1 K1=Q0

3

nnnnnnnn

nn+1

因Q0=J0Q0+K0Q0=Q0+Q1Q0

nnnn故 J0=1 K0=

Q1n

(4)检测电路是否能自启动

n+1n+1n+1Q、Q、Q进行计算，结果所设计的方程能够自启210

将无效状态000,100代入到Y、

动。

（5）在multisim环境下仿真设计电路并分析结果。采用multisim 仿真软件建立设计电路模型；

X1 2.5 VX2 2.5 VX3 2.5 VVCC5VVCCJ1U3A&74LS08DU3B&32174LS08D10431215U1A~1PR1J1CLK1K~1CLR~1Q61Q595U1B4312~1PR1J1CLK1K~1CLR~1Q61Q56U2A431215~1PR1J1CLK1K~1CLR~1Q61Q574LS112D8471574LS112D74LS112DV1PULSE5 V 1 V 100msec 200msec 0

1.3.1三位二进制同步计数器

（7）对电路进行理论分析、计算在multisim环境下分析仿真结果。

4

X2 2.5 V 2.5 VX3 2.5 VX1VCC5VVCCJ1U3A&74LS08DU3B&32174LS08D10431215U1A~1PR1J1CLK1K~1CLR~1Q61Q595U1B4312~1PR1J1CLK1K~1CLR~1Q61Q56U2A431215~1PR1J1CLK1K~1CLR~1Q61Q574LS112D8471574LS112D74LS112DV1PULSE5 V 1 V 100msec 200msec 0

1.3.2输出状态为001

X1 2.5 VX2 2.5 VX3 2.5 VVCC5VVCCJ1U3A&74LS08DU3B&32174LS08D10431215U1A~1PR1J1CLK1K~1CLR~1Q61Q595U1B4312~1PR1J1CLK1K~1CLR~1Q61Q56U2A431215~1PR1J1CLK1K~1CLR~1Q61Q574LS112D8471574LS112D74LS112DV1PULSE5 V 1 V 100msec 200msec 0

1.3.3输出状态为010

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