序列信号发生器

S3
Y=0
Y=0
Y=1
2、状态编码
000~101 表示 S0 ~ S 5
8
3.1 利用D 触发器设计一个 110100序列信号发生器 3、列状态转换输出表
Q
2
Q
1
Q
0
Q
*
2
Q
*
1
Q
*
0
Y
000 0 0 1 1
001 0 1 0 1
010 0 1 1 0
011 1 0 0 1
100 1 0 1 0
101 0 0 0 0
100
011
111
6、得到电路图 (略)
110
12
3.2 用计数器和多路复用器器构成序列信号发生器
方法： 1）如果序列长度为 L ，则将计数器接成 L 进制的计数
器：“n1— n1+L”( 置数法或清零法） 2）将多路复用器的数据输入“ D n1— D n1+L ”接成要
产生序列的信号。 3）将计数器的输出端接到多路复用器的地址输入端。
1
补充：序列信号发生器 （sequence generator)
序列信号发生器的构成方法有多种：
1. 使用环形计数器设计“1000…0” 型序列信号发生器； 2.使用扭环计数器设计“11…100…0” （ n个“1”， n个“0”）型
序列信号发生器； 3. 任意类型的序列信号发生器 3-1.使用D 触发器设计 3-2.使用计数器和多路复用器设计序列信号发生器； 3-3.用移位寄存器和反馈组合电路（分立门电路，译码器，多路
例：产生一个8位的序列信号 00010111
CLOCK
+5V
74x163
CLK CLR LD ENP ENT A B C D
QA QB QC QD RCO
74x151
0 EN
A B C
+5V
D0 D1 D2
Y Y
D3
D4
D5
D6
D7
序列 信号 输出
数据选择器74x151的输入D0-D7 接成00010111。计数器74x163接成
0100 0010
有效状态
CLOCK
74x194的任何一位Q 输出（如Q0） 都可以实现“1000”序列。
Q0 Q1 Q2 Q3
4
2. 用扭环计数器设计“11110000” 序列发生器
CLK Q0
Q1 Q2
Q3
0000
0001
0011
0111 有效圈
1000 1100 1110 1111
5
? 利用扭环计数器构成“11110000”序列发生器
– 利用D 触发器设计 – 利用计数器和多路复用器器设计 – 利用移位寄存器和反馈组合电路（分立门电路，译
码器，多路复用器）设计
7
3.1 利用D 触发器设计一个 110100序列信号发生器
1、画状态转换图
时序电路的不同状态表示输出序列中不同位。设输出信号为Y 。
S0
S1
S2
Y=1
Y=1
Y=0
S5
S4
—— 注意自校正（Johnson计数器 ） +5V
74x194
CLOCK
CLK
RESET_L
CLR
S1
S0
LIN
D
QD
Q0
C
QC
Q1
74x194的任何一位Q
B
QB
Q2
输出（如Q0）都可
A
QA
Q3
以实现“11110000”
RIN
序列。
6
3. 任意序列信号发生器
? 例：设计一个 110100序列信号发生器方法：
0-5计数，并连接到74x151的选择输入端CBA ，以选择74x151的
D0-D5 作为输出，从而产生所需序列。
14
例：产生一个6位的序列信号 110100 （清零法）
CLOCK
+5V
74x163
CLK CLR LD ENP ENT A B C D
QA QB QC QD RCO
0 +5V
74x151
13
例：产生一个6位的序列信号 110100 （置数法）
+5VCLK
74x163
CLK CLR LD ENP ENT A B C D
QA QB QC QD RCO
0 +5V
74x151
EN
A B C
D0 D1 D2
Y Y
D3
D4
D5
D6
D7
序列 信号 输出
数据选择器74x151的输入D0-D5 接成110100。计数器74x163接成
Q2* Q1Q0 Q2 00 01 11 10
0
1
11
dd
D2=Q2Q0'+Q1Q0
Y Q1Q0 Q2 00 01 11 10
01 1 1
1
dd
Y=Q2'Q1'+Q1Q0
11
3.1 利用D 触发器设计一个 110100序列信号发生器
5、检查电路的自启动能力
000
001
010
101 电路是自启动的.
9
3.1 利用D 触发器设计一个 110100序列信号发生器 4、得到激励方程和输出方程
Q0* Q1Q0 Q2 00 01 11 10
01
1
11
dd
D0=Q0'
Q1* Q1Q0 Q2 00 01 11 10
0
1
1
1
dd
D1=Q2'Q1'Q0+Q1Q0'
10
3.1 利用D 触发器设计一个 110100序列信号发生器
0-7计数，并连接到74x151的选择输入端CBA ，以选择74x151的
D0-D7 作为输出，从而产生所需序列。
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类似，可以用计数器和多路复用器产生长度不大 于8的序列信号，如“1000”、“111000”等。
17
3.3 用移位寄存器和反馈组合电路实现序列发生器
设计原理：
C来自百度文库OCK RESET_L
EN
A B C
D0 D1 D2
Y Y
D3
D4
D5
D6
D7
序列 信号 输出
数据选择器74x151的输入D0-D5 接成110100。计数器74x163接成
0-5计数，并连接到74x151的选择输入端CBA ，以选择74x151的
D0-D5 作为输出，从而产生所需序列。
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3.2 用计数器和多路复用器构成序列信号发生器
+5V
移位寄存器
CLK
CLR S1 S0 LIN D C B A RIN
QD QC QB QA
根据要产生的序列得到串行输入表 达式，再根据此表达式得到串行输入的电 路，这是一个组合电路，可以用逻辑门电 路实现，也可以用译码器或者多路复用器 实现。
补充：序列信号发生器 （sequence generator)
序列信号：在数字信号的传输和数字系统的测试中，有时需要 用到一组特定的串行数字信号，通常把这种串行数字信号叫做 序列信号。 能够循环地产生序列信号的电路称为序列信号发生器。 序列的长度：序列信号有多少位，就称序列长度为多少。 例如：序列为00011，则序列长度为5。
复用器）设计（环行计数器和扭环计数器属于此类）； 4.用线性反馈移位寄存器计数器设计最大长度的序列
2
1. 顺序脉冲发生器（1000…0类序列）
CLK Q0 Q1 Q2 Q3
1000
0001
0100
0010
有效状态
3
? 利用环形计数器器构成“1000”序列发生器
—— 注意自校正（环形计数器 ）
1000 0001