清华大学：《逻辑设计与数字系统》课程教学资源（PPT课件）检测器

例1设计判断输入序列为101的检测器。输入为x,输 出为z。对输入序列每三位进行一次判决:若三位代 码是101,则对应其最后一个1时,输出z为1;其它 情况为0 010100101010 Z 000000001000 设S:初始状态,每次判定由此状态开始, S1:收到一个0, 2:收到一个1, S3:收到两个0,S4:收到01,S5:收到10,S6: 收到11 2021/2/23 作者:清华大学电子工程系罗嵘 第256页

2021/2/23 作者：清华大学电子工程系 罗嵘 第256页 例1设计判断输入序列为101的检测器。输入为x，输 出为z。对输入序列每三位进行一次判决：若三位代 码是101，则对应其最后一个1时，输出z为1；其它 情况z为0 x 010 100 101 010 z 000 000 001 000 设S0：初始状态，每次判定由此状态开始， S1：收到一个0， S2：收到一个1， S3：收到两个0，S4：收到01，S5：收到10，S6： 收到11

0/0 1/0 0/0 00/0 0/0 0/0 0/0\1/0 0/01/1/1/0 原始状态表 现在下一个状态 输出z 状态x=0x=1x=0 x=1 SSSSS 456 0000000 =0000010 2021/2/23 作者:清华大学电子工程系罗嵘 第257页

2021/2/23 作者：清华大学电子工程系 罗嵘 第257页 0/0 S0 S1 S2 S3 S4 S5 S6 0/0 1/0 0/0 1/0 0/0 1/0 1/0 1/0 0/0 0/0 1/1 0/0 1/0 原始状态表 现在 下一个状态 输出 z 状态 x=0 x=1 x=0 x=1 S0 S1 S2 0 0 S1 S3 S4 0 0 S2 S5 S6 0 0 S3 S0 S0 0 0 S4 S0 S0 0 0 S5 S0 S0 0 1 S6 S0 S0 0 0

0/0~501/0 p=5<8=2 =3 001/0 0 0/01/0 0/01/1 SO Q0000 0 0 SI 0 S2 0 S3 S5 0 0 状态分配方案(一) 2021/2/23 作者:清华大学电子工程系罗嵘 第258页

2021/2/23 作者：清华大学电子工程系 罗嵘 第258页 0/0 S0 S1 S2 S3 S5 0/0 1/0 1/0 0/0 1/0 0/0 1/0 0/0 1/1 p=5 <8=23 k=3 Q2 Q1 Q0 S0 0 0 0 S1 0 0 1 S2 0 1 0 S3 0 1 1 S5 1 0 0 状态分配方案（一）

代码形式的状态表 Qn2Q1Q O O 0 0 0 0 0 0 0 X010101010 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 0 0 10001 2021/2/23 作者:清华大学电子工程系罗嵘 第259页

2021/2/23 作者：清华大学电子工程系 罗嵘 第259页 Q n 2 Q n 1 Q n 0 X Q n+1 2 Q n+1 1 Q n+1 0 Z 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 代码形式的状态表

QX00011110 Q2Q 00以0 01000 0100 11 1000kφ西 C=22+2,2X+2, 2. X Q=QQ+(QX+Q2Q·X)Q D=Q+QQX+2·Q.X J=9X+92·9·X 0 2021/2/23 作者:清华大学电子工程系罗嵘 第260页

2021/2/23 作者：清华大学电子工程系 罗嵘 第260页 Q0X Q2Q1 0 0 0 1 1 1 1 0 00 1 0 1 1 01 0 1 0 0 1 1 ф ф ф ф 1 0 0 0 ф ф Q QQ Q Q X Q Q X n = + +   + 1 0 1 0 2 1 1 0 0 1 0 0 1 1 1 0 1 2 1 0 1 0 Q QQ (Q X Q Q X)Q n = + +   + 0 1 0 1 2 1 K Q J Q X Q Q X = = +   D0 = Q1 Q0 +Q1 Q0 X +Q2 Q1  X

Qx00011110 Q2Q 000 010 00 0000 1d更西 1000φ更 Q1=99+Q2·QX Q=2(20+22X)+22. @ox2 不1=Q+Q2XD1=Q9+Q2QX K1=Q2·X 2021/2/23 作者:清华大学电子工程系罗嵘 第261页

2021/2/23 作者：清华大学电子工程系 罗嵘 第261页 Q0X Q2Q1 0 0 0 1 1 1 1 0 00 0 1 1 1 01 0 1 0 0 1 1 ф ф ф ф 1 0 0 0 ф ф Q QQ Q Q X n 1 0 2 0 1 1 = +  + 0 0 0 0 1 1 1 0 2 2 0 1 1 1 Q Q (Q Q X) Q Q XQ n = + +  + K Q Q X J Q Q X 1 2 0 1 0 2 =  = + D1 = Q1 Q0 +Q2 Q0 X

Qx00011110 Q2Q 000000 01 000 1000 1更西 00 1000φ中 O,=2,2X Q2+=9·X(Q+Q2) J2=QC·X 2,box K2=Q190·X 2021/2/23 作者:清华大学电子工程系罗嵘 第262页

2021/2/23 作者：清华大学电子工程系 罗嵘 第262页 Q0X Q2Q1 0 0 0 1 1 1 1 0 00 0 0 0 0 01 1 0 0 0 1 1 ф ф ф ф 1 0 0 0 ф ф Q Q Q X n 1 0 1 2 = + 1 0 0 0 0 0 ( ) 1 0 2 2 1 Q2 Q Q X Q Q n =  + + K Q Q X J Q Q X =  =  2 1 0 2 1 0 D2 = Q1 Q0 X

Qx00011110 Q2Q 000000 010000 0110 10 100 Z=22X 可自启动 0/0 0/0 100 111(011 (110 l/I(001 0/0 101;;000 2021/2/23 作者:清华大学电子工程系罗嵘 第263页

2021/2/23 作者：清华大学电子工程系 罗嵘 第263页 Q0X Q2Q1 0 0 0 1 1 1 1 0 00 0 0 0 0 01 0 0 0 0 1 1 ф ф ф ф 1 0 0 1 ф ф Z = Q2 X 0 1 1 0 1 0 110 000 001 100 011 101 111 0/0 1/1 0/0 1/1 0/0 1/1 可自启动

例2设计一个带进位输出的同步十三进制计数器 p=13<16=2 Z 0 /1 0 12 10 2021/2/23 作者:清华大学电子工程系罗嵘 第264页

2021/2/23 作者：清华大学电子工程系 罗嵘 第264页 例2设计一个带进位输出的同步十三进制计数器 p=13 <16=24 k=4 S0 S1 S2 S3 S4 S11 S10 S9 S8 S7 S5 S12 S6 /0 /0 /0 /0 /0 /0 /0 /0 /0 /0 /0 /0 /1 /Z

DCBA 000000300104001100 010 100 0110 /0 10u-10000 /0 2021/2/23 作者:清华大学电子工程系罗嵘 第265页

2021/2/23 作者：清华大学电子工程系 罗嵘 第265页 D C BA 0000 0001 0010 0011 0100 1100 1011 1010 1001 1000 0101 0110 0111 /0 /0 /0 /0 /0 /0 /1 /0 /0 /0 /0 /0 /0 /Z