63复杂时序电路的设计 时序电路的设计是根据实际提出的逻辑要 求,设计出符合逻辑要求的逻辑电路。它是时 序电路分析的逆过程。 、同步时序电路的设计 1.设计步骤 (1)建立原始状态表和状态图 原始的含义:是指没有经过简化而获得的状态 转移表和状态转移图。 对于原始状态表和状态图的要求是: 保证其绝对的正确性,确保状态无遗漏, 状态转移关系的正确
6.3 复杂时序电路的设计 一、同步时序电路的设计 1.设计步骤 (1)建立原始状态表和状态图 原始的含义:是指没有经过简化而获得的状态 转移表和状态转移图。 对于原始状态表和状态图的要求是： 保证其绝对的正确性，确保状态无遗漏， 状态转移关系的正确。 时序电路的设计是根据实际提出的逻辑要 求,设计出符合逻辑要求的逻辑电路。它是时 序电路分析的逆过程
问题的提出物象 原始状态图 化简最简的状 态转移图 状态分配 电路設:∫①选择FF ②获得电路方程1 强调:这一步最重要,并且比较难
问题的提出 抽象 原始状态图 化简 最简的状 态转移图 状态分配 电路设计： ① 选择FF ② 获得电路方程 强调：这一步最重要，并且比较难
(2)状态化简 (3)状态分配 (4)电路设计 (5)自启动性检查 (6)作逻辑电路图。 2设计举例 (1)建立原始状态表和状态图 例6.3.11001序列检测器的功能是每当检测到 有序列码1001输入时,输出为“1”,其余情况 下输出均为“0。试建立该检测器的原始状态 转移图和原始状态转移表
（2）状态化简 （3）状态分配 （4）电路设计 （5）自启动性检查 （6）作逻辑电路图。 2.设计举例 (1)建立原始状态表和状态图 例6.3.1 1001序列检测器的功能是每当检测到 有序列码1001输入时，输出为“1”，其余情况 下输出均为“0”。试建立该检测器的原始状态 转移图和原始状态转移表
解:①输入变量为X、输出变量为Z; 检测器 CP 图6.3.1例6.3.1的示意图 ②状态个数的确定; 初态(没有序列信号输入时电路的状态) 为S0,设X恰为1001
解：① 输入变量为X、输出变量为Z； ②状态个数的确定； 初态（没有序列信号输入时电路的状态） 为S0 ,设X恰为1001
/0 0/0 1001001. 0/0 图6.3.2例6.3.1的状态转移图 ③状态间的转换关系
S2 S3 S0 S1 1/0 1/1 0/0 图 6.3.2 例6.3.1的状态转移图 0/0 1001001… ③ 状态间的转换关系
0/0 1/0 1/0 0/0 0/0 101 1/0 0/0 1000. 3 图6.3.3例6.3.1的原始状态转移图
S2 S3 S0 S1 1/0 1/1 0/0 0/0 0/0 1/0 1/0 0/0 11… 101… 1000… 图 6.3.3 例6.3.1的原始状态转移图
0/0 1/0 10 1/1 0/0 0/0 0/0 表6.3.1图6.3.3的原始状态转移表 N(t/z(t s(t) X=0 X=1 0 S00 S2/0 2 (0 S S/0
S(t) N(t)/Z(t) X=0 X=1 S0 S0 /0 S1 /0 S1 S2 /0 S1 /0 S2 S3 /0 S1 /0 S3 S0 /0 S1 /1 表 6.3.1 图6.3.3的原始状态转移表 1/0
(2)状态化简 原始状态图的建立过程就是问题分析的 过程,因此可能引入多余状态;而状态数的增加, 就使电路中存储元件和门的数量增加。为使 设计的电路简单、经济、方便可靠。就需要对 原始状态图进行化简,这一过程称为状态化 简。在化简前着重介绍几个概念: ①等价状态 设状态表中的两个现态A和B,对任意的 输入序列都有相同的输出序列,则称为A和B 等价
(2)状态化简 原始状态图的建立过程,就是问题分析的 过程,因此可能引入多余状态;而状态数的增加, 就使电路中存储元件和门的数量增加。为使 设计的电路简单､经济､方便可靠。就需要对 原始状态图进行化简，这一过程称为状态化 简。在化简前着重介绍几个概念： ① 等价状态 设状态表中的两个现态A和B，对任意的 输入序列都有相同的输出序列，则称为A和B 等价
X=0X=1 A一C/0D/1 A≈B B一→C/0D/1 ②等价状态的传递性 若A和B等价,B和C等价,则定有A和C等 价。记作:A≈B,B≈C→A≈C。 ③最大等价类 等价状态的集合称为等价类。 例如:A≈B,B≈C,A≈C都是等价类。 可写成:(A,B),(B,C),(A,C)
② 等价状态的传递性 若A和B等价，B和C等价，则定有A和C等 价。记作：A ≈ B ，B ≈ C ⇒ A ≈ C 。 ③ 最大等价类 等价状态的集合称为等价类。 例如：A ≈ B ，B ≈ C ， A ≈ C 都是等价类。 可写成： （A，B），（B，C），（A，C）
(A,B),(B,C),(A,C) 如上述A,B,C是三个都互相等价的状态 若再无其它状态与此三个状态等价,则此三个 状态的集合为(A,B,C),就是一个最大等 价类。 强调:即使是单个状态,如果它不被其它等 价类包含,此单个状态也是一个最大等价类。 ④等价状态的判断 判断的方法: )在所有输入条件下,输出和次态完全相同。 则两者等价
如上述A，B，C是三个都互相等价的状态， 若再无其它状态与此三个状态等价，则此三个 状态的集合为（A，B，C），就是一个最大等 价类。 ④ 等价状态的判断 判断的方法： 1） 在所有输入条件下，输出和次态完全相同。 则两者等价。 强调：即使是单个状态，如果它不被其它等 价类包含，此单个状态也是一个最大等价类。 （A，B），（B，C），（A，C）