c179
數位邏輯
第九章順序邏輯
激勵表與正反器互換
9-1
(1 ) 莫爾機 ( moore machine )：
輸出狀態只與目前內部狀態有關 ( 本章節用此法 )
傳送線 迴旋線
狀態
9-1
(2 ) 米利機 ( mealy machine )：
輸出狀態受目前內部狀態與外部輸入控制
輸入值 / 輸出值 迴旋線
狀態
傳送線
9-1
RS 正反器狀態表S R Qn+1 Qn+1 0 0
0
0 1
1 1 1
Qn
0 0
0 1 0 1
1 1
0 0
1 1
0
1 0
1 X X
0
0 1
1 X X
狀態表： (F.F.輸入狀態對輸出的變化 ) 真值表
ns：(次態)next state
ns ps
ps：(現態)precent state
9-1
RS 正反器激勵表 ( Excitation table )方法一：利用狀態表
S R Qn+1
0 X 1 0 Qn
0 1 0 X
0 0
1 0
1
0 1
1 激勵表：列出每ㄧ狀態轉換所需的輸入條件之表
狀態表 狀態表變化
激勵表：(F.F.輸出狀態變化 ， 輸入需加何種信號 )
9-1
RS 正反器激勵表 ( Excitation table )方法二：利用狀態(轉移)圖
狀態(轉移)圖
9-1
RS 正反器激勵表 ( Excitation table )方法二：利用狀態(轉移)圖
S R Qn+1
0 X 1 0 Qn
0 1 0 X
0 0
1 0
1
0 1
1
狀態(轉移)圖 激勵表 真值表
9-1
特性方程式
特性方程式：Qn+1 = QnR + SR = R ( Qn + S ) 激勵表
RS 正反器
9-1
RS 正反器激勵表 ( Excitation table )S R Qn+1
0 X
1 0
Qn
0 1 0 X
0 0
1 0
1
0 1
1
狀態表 狀態表變化 激勵表
真值表
狀態(轉移)圖
特性方程式：Qn+1= RQn + RS = R ( Qn + S )
9-1
D 型正反器激勵表 ( Excitation table )方法一：利用狀態表
激勵表：列出每ㄧ狀態轉換所需的輸入條件之表
狀態表 激勵表
真值表
ns ps
9-1
D型 正反器激勵表 ( Excitation table )方法二：利用狀態(轉移)圖
狀態(轉移)圖 激勵表 真值表
9-1
特性方程式
特性方程式：Qn+1 = D 激勵表
D 型正反器
9-1
JK 正反器狀態表狀態表
J K Qn+1 Qn+1 0 0
0
0 1
1 1 1
Qn
0 0
0 1 0 1
1 1
0 0 1 1
0
1 0
1 0 1
0
0 1
1 1 0 真值表
ns ps
9-1
JK 正反器激勵表 ( Excitation table )方法一：利用狀態表
狀態表 狀態表變化 激勵表
J K Qn+1
0 0
1
0 1
0 Qn
0 1
0 1
0 0
0 0
1 0
1
0 1
1
1 1
1 1
J K Qn+1
0 X 1 X Qn
X 1 0 X
0 0
1 0
1
0 1
1
9-1
JK 正反器激勵表 ( Excitation table )方法二：利用狀態(轉移)圖
激勵表
J K Qn+1
0 X
1 X
Qn
X 1 0 X
0 0
1 0
1
0 1
1
真值表 狀態(轉移)圖
9-1
特性方程式
特性方程式：Qn+1 = QnK + QnJ 激勵表
J K Qn+1
0 X
1 X
Qn
X 1 0 X
0 0
1 0
1
0 1
1
JK 正反器
9-1
T 型正反器激勵表 ( Excitation table )方法一：利用狀態表
狀態表 激勵表
真值表
ps ns
9-1
T型 正反器方法二：利用狀態(轉移)圖
狀態(轉移)圖 激勵表 真值表
9-1
特性方程式
激勵表
特性方程式：Qn+1 = QnT + QnT
T型 正反器
S R Qn+1
0 X 1 0 Qn
0 1 0 X
0 0
1 0
1
0 1
1
激勵表
D Qn+1
0
0 Qn
1
1
0 0
1 0
1
0 1
1 J K
Qn+1
0 X
1 X
Qn
X 1 0 X
0 0
1 0
1
0 1
1
狀態表
正反器之互換
用什麼正反器：
激勵表(F.F.輸出狀態變化 ，輸入需加何種信號 ) 做什麼正反器：
狀態表(F.F.輸入狀態對輸出的變化 )
用 RS - FF 做 D - FF
S R Qn+1
0 X 1 0 Qn
0 1 0 X
0 0
1 0
1
0 1
1
激勵表 狀態表
S R 0 X 0 1 1 0 X 0
步驟一 步驟二
S = D R = D
步驟三 激
勵 表
用 RS - FF 做 T - FF
S R Qn+1
0 X 1 0 Qn
0 1 0 X
0 0
1 0
1
0 1
1
0
1
R Qn
X
1
0 1
T
0
0
激勵表 狀態表
S R 0 X X 0 1 0 0 1
步驟一 步驟二
S = TQn R = TQn
用 RS - FF 做 T - FF
步驟二 S = TQn
R = TQn
步驟三
Q
SET Q
CLR
S
R
T
同步T型計數器：CLK 要接在一起，依所得公式設計
異步T型計數器
異步T型計數器：T 由 CLK 進入，將所得公式 之 T 忽略 同步T型計數器
用 RS - FF 做 JK - FF
S R Qn+1
0 X
1 0
Qn
0 1 0 X
0 0
1 0
1
0 1
1
激勵表
狀態表
S R 0 X X 0 0 X 0 1
步驟一 步驟二
S = JQn R = KQn
步驟三 1 0
X 0 1 0 0 1
用 JK - FF 做 D - FF
激勵表 狀態表
J K 0 X X 1 1 X X 0
步驟一 步驟二
0
1
K Qn
X
0
0 1
D
X
1
J = D K = D
步驟三
J K Qn+1
0 X 1 X Qn
X 1 0 X
0 0
1 0
1
0 1
1
用 JK - FF 做 T - FF
0
1
K Qn
X
1
0 1
T
X
0
激勵表 狀態表
J K 0 X X 0 1 X X 1
步驟一 步驟二
J = T K = T
步驟三
J K Qn+1
0 X 1 X Qn
X 1 0 X
0 0
1 0
1
0 1
1
J
Q Q
K
SET
CLR
T J
Q Q
K
SET
CLR
T
1
同步T型計數器 異步T型計數器
用 D - FF 做 T - FF
激勵表 狀態表
D 0 1 1 0
步驟一 步驟二
D = TQn + TQn
D Qn+1
0
0 Qn
1
1
0 0
1 0
1
0 1
1
用 D - FF 做 T - FF
D = TQn + TQn 步驟三
同步T型計數器 異步T型計數器
D = TQn + TQn D = TQn + TQn
由狀態表得
(一)T = 0，輸出不變故忽略 (二)T = 1，D = TQn
由狀態表得
(一)T = 0，輸出不變故忽略 (二)T = 1，D = TQn
忽略 T ，故 D = Qn 同步T型計數器
用 T - FF 做 D - FF
激勵表 狀態表
T 0 1 1 0
步驟一 步驟二
T = DQn + DQn
步驟三
Q
SET Q
CLR
D T
D
J
Q Q
K
SET
CLR
T
1
J
Q Q
K
SET
CLR
T
同步T型計數器 異步T型計數器
同步T型計數器 異步T型計數器
異步T型計數器 同步T型計數器
同步T型計數器
