软硬件环形分配器原理
环形计数器和扭环形计数器设计资料
本科毕业论文（设计、创作）题目：环形计数器和扭环形计数器设计学生姓名：学号：院（系）：电子信息工程学院专业：通信工程入学时间：年月导师姓名：职称/学位：导师所在单位：完成时间：2014年5月环形计数器和扭环形计数器设计摘要现代世界的快速发展，夜生活已成为大多数城市不可缺少的生活，在夜生活中，五彩斑斓，形状不断变化的LED灯走入了大家的生活。
而各种形状的LED灯，随着技术的不断发展，EDA设计得到不断地发展和应用，LED灯所表示的图案多种多样，LED灯中最简单的就数流水灯，而流水灯可以由环形计数器或扭环形计数器控制。
本文以环形计数器和扭环形计数器为设计对象，根据其相关规律，设计其运行电路，以及用verilog硬件描述语言实现。
内容主要涉及计数器的循环与自启动以及最后整个计数器的检测方案和仿真。
本设计可以实现计数器的一些简单的控制，并用modelsim进行仿真。
关键词：环形计数器和扭环形计数器设计；Verilog；modelsim。
Twisted ring counter ring counter and designAbstractThe rapid development of the modern world, night life has become indispensable in the life most of the city, in the nightlife, colorful, shape changing LED lights went into people's lives. And various shapes of LED lights, with the continuous development of technology, EDA design get continuously development and application of LED lamp represents pattern is varied, the most simple several water light LED lights, lights and running water can be controlled by the ring counter or twisting the ring counter. This article is based on the circular counter and twisting the ring counter as the design object. According to the counter relevant laws , the counter is to design the operation circuit .this design adopts hierarchical method and verilog hardware description language to realize. This article is mainly related to counter circulation and since the start and final of the test scheme and simulationThis design can realize some simple control counter, and modelsim simulationKeywords: ring counter and twisting the ring counter design ;Verilog; modelsim.目录1.引言 (1)2.设计任务和要求 (1)2.1设计任务 (2)2.2设计要求 (3)3．设计原理 (3)3.1环形计数器定义 (3)3.2环形计数器工作原理 (3)3.3扭环形计数器定义 (3)3.4扭环形计数器工作原理 (3)4.环形计数器的设计 (3)5.扭环形计数器设计 (6)6.环形计数器的自启动设计 (9)7.扭环形计数器的自启动设计： (11)8.结束语 (13)主要参考文献 (15)致谢 (16)1 引言随着社会的不停发展，越来越多的LED灯用于城市的装饰，让城市在夜晚也可以变得炫彩夺目，熠熠生辉。
数控机床的伺服系统
第6章 数控机床的伺服系统
伺服驱动装置
位置控制模块 速度控制单元
工作台 位置检测
速度环 速度检测 位置环
伺服电机
测量反馈
图6-1 闭环进给伺服系统结构
数控机床闭环进给系统的一般结构如图，这是一个双闭环系统，内 环为速度环，外环为位置环。速度环由速度控制单元、速度检测装置等构成。 速度控制单元是一个独立的单元部件，它是用来控制电机转速的，是速度控 制系统的核心。速度检测装置有测速发电机、脉冲编码器等。位置环是由 CNC装置中的位置控制模块、速度控制单元、位置检测及反馈控制等部分组 成。
第6章 数控机床的伺服系统
A C1 B4 2 B 3C A
逆时针转30º
C 4 B
A 1 2 3 A
B
C 1 B
A 2
B 3 C
C
逆时针转30º
4 A
第6章 数控机床的伺服系统
采用三相双三拍控制方式，即通电顺序按AB→BC→CA→AB（逆时针 方向）或AC→CB→BA→AC（顺时针方向）进行，其步距角仍为30。由于 双三拍控制每次有二相绕组通电，而且切换时总保持一相绕组通电，所以 工作比较稳定。
第6章 数控机床的伺服系统
设 A 相首先通电，转子齿与定子 A 、 A′ 对齐（图 3a ）。然后在 A 相继续通电的情 况下接通 B 相。这时定子 B 、 B′ 极对转子 齿 2 、 4 产生磁拉力，使转子顺时针方向转 动，但是 A 、 A′ 极继续拉住齿 1 、 3 ，因 此，转子转到两个磁拉力平衡为止。这时转 子的位置如图 3b 所示，即转子从图 (a) 位 置顺时针转过了 15° 。接着 A 相断电， B 相继续通电。这时转子齿 2 、 4 和定子 B 、 B′ 极对齐（图 c ），转子从图 (b) 的位置又 转过了 15° 。其位置如图 3d 所示。这样， 如果按 A→A 、 B→B→B 、 C→C→C 、 A→A… 的顺序轮流通电，则转子便顺时针 方向一步一步地转动，步距角 15° 。电流 换接六次，磁场旋转一周，转子前进了一个 齿距角。如果按 A→A 、 C→C→C 、 B→B→B 、 A→A… 的顺序通电，则电机 转子逆时针方向转动。这种通电方式称为六 拍方式。
分配器工作原理
分配器工作原理一、概述分配器是一种用于控制和分配电力的设备，广泛应用于电力系统、工业生产和建筑领域。
其主要功能是将输入的电力信号进行分配，并将其输出到不同的负载上，以满足各种电力需求。
本文将详细介绍分配器的工作原理及其各个组成部分的功能。
二、分配器的组成部分1. 输入端：分配器的输入端接收来自电源的电力信号。
输入端通常包括主电源接线端子、断路器和过载保护装置等。
主电源接线端子用于将电源连接到分配器，断路器用于控制电流的通断，过载保护装置用于保护分配器和负载免受过载电流的损害。
2. 主电路：主电路是分配器的核心部分，负责将输入的电力信号分配到不同的输出端。
主电路通常包括主开关、接触器和保险丝等。
主开关用于控制主电路的通断，接触器用于在不同的负载之间进行切换，保险丝则用于过载保护。
3. 输出端：分配器的输出端连接到各个负载设备，将电力信号输出到负载上。
输出端通常包括输出接线端子、插座和开关等。
输出接线端子用于将负载设备连接到分配器，插座用于插入电器设备，开关用于控制负载的通断。
4. 控制部分：控制部分是分配器的智能化部分，负责对分配器进行监控和控制。
控制部分通常包括电流监测装置、温度传感器和控制面板等。
电流监测装置用于监测电流的大小，温度传感器用于监测分配器的温度，控制面板用于设置和调整分配器的参数。
三、分配器的工作原理1. 输入电力信号：电源将电力信号输入到分配器的输入端。
电力信号可以是交流电或直流电，其电压和频率根据具体的应用需求而定。
2. 主电路控制：主电路中的主开关控制电力信号的通断。
当主开关闭合时，电力信号可以流经主电路，当主开关断开时，电力信号被切断。
3. 负载切换：接触器负责在不同的负载之间进行切换。
通过控制接触器的通断，可以将电力信号分配到不同的负载上。
例如，当需要给某个负载供电时，接触器与该负载连接，使电力信号流经该负载。
4. 过载保护：主电路中的保险丝起到过载保护的作用。
当负载电流超过保险丝的额定电流时，保险丝会熔断，切断电力信号的通路，以保护分配器和负载设备免受过载电流的损害。
分配器工作原理
分配器工作原理一、概述分配器是一种用于控制和管理电力系统中电能的设备，主要用于将电能分配给不同的电路或者负载。
它起到了平衡电力系统负载、提高电能利用率以及保护电力设备的作用。
本文将详细介绍分配器的工作原理以及其在电力系统中的应用。
二、工作原理1. 输入电源分配器通常接收来自电网或者发机电的输入电能。
输入电源可以是交流电源或者直流电源，根据具体的应用场景和需求进行选择。
2. 输入端子分配器的输入端子用于接收输入电源的电能。
输入端子通常由导线或者插座组成，以便连接电源路线或者插入电源插头。
3. 断路器（保护装置）分配器通常配备有断路器，主要用于保护电路和负载。
当电路发生过载或者短路时，断路器会自动切断电路，以保护电力设备免受损坏。
4. 控制回路分配器还包括控制回路，用于监测和控制电能的分配。
控制回路通常由传感器、控制器和执行器组成。
传感器用于检测电能的参数，如电流、电压和功率等。
控制器根据传感器的信号进行逻辑判断，并控制执行器的动作，以实现电能的分配。
5. 输出端子分配器的输出端子用于连接电路或者负载。
输出端子通常由插座或者导线组成，以便连接电器设备或者其他电力负载。
6. 分配器内部结构分配器的内部结构通常由导线、绝缘材料和连接器等组成。
导线用于传输电能，绝缘材料用于隔离导线并防止电能泄漏，连接器用于连接导线和其他电力设备。
三、应用领域分配器广泛应用于各种电力系统和电力设备中，包括住宅、商业建造、工业厂房、发电站等。
以下是一些常见的应用领域：1. 住宅用电在住宅中，分配器用于将电能分配给不同的房间和电器设备。
通过分配器，住宅的电路可以实现独立供电，提高电能利用率，并保护电器设备免受过载和短路的影响。
2. 商业建造用电商业建造通常有多个电路和负载，如照明、空调、电梯等。
分配器可以将电能分配给不同的电路，以满足商业建造的用电需求，并确保电力系统的安全和稳定运行。
3. 工业生产在工业生产中，电力需求通常较大且复杂。
分配器工作原理
分配器工作原理一、概述分配器是一种用于控制和分配流体或者气体的设备，广泛应用于工业生产和流程控制领域。
它能够将进入分配器的流体或者气体按照预定的规则进行分配，实现不同管路之间的流体或者气体的转换、分配和控制。
二、工作原理分配器的工作原理主要涉及以下几个方面：1. 流体或者气体进入分配器流体或者气体通过进口管道进入分配器，并受到进口阀门的控制。
进口阀门可以根据需要开启或者关闭，以控制流体或者气体的进入。
2. 分配器内部结构分配器内部通常由多个通道组成，每一个通道都有相应的出口阀门。
这些通道可以是平行的、串联的或者交叉的，根据实际需要进行设计。
每一个通道都有独立的出口阀门，用于控制流体或者气体的流向。
3. 出口阀门控制出口阀门是分配器的关键部件，通过控制出口阀门的开启和关闭，可以实现流体或者气体的分配。
出口阀门可以手动控制，也可以通过电动、气动或者液压控制。
当需要改变流体或者气体的分配时，可以通过操作出口阀门来实现。
4. 控制信号传递分配器通常需要接收外部的控制信号，以确定流体或者气体的分配方式。
控制信号可以是电信号、气压信号或者液压信号，根据具体的控制系统进行选择。
控制信号通过控制器传递给分配器，进而控制出口阀门的开启和关闭。
5. 分配器的工作模式分配器可以根据实际需求工作在不同的模式下，常见的有顺序分配模式和优先级分配模式。
顺序分配模式是按照通道的顺序挨次分配流体或者气体，而优先级分配模式是根据通道的优先级进行分配。
具体的工作模式可以根据实际需求进行选择和设置。
三、应用领域分配器广泛应用于各个领域，包括但不限于以下几个方面：1. 工业生产在工业生产中，分配器被广泛应用于流程控制、液体混合、气体分配等方面。
它可以根据实际需要将流体或者气体分配到不同的工艺过程中，实现自动化生产。
2. 实验室研究在实验室研究中，分配器可以用于控制实验室中的气体或者液体流动。
通过分配器，可以实现对实验室中不同设备或者实验器具的流体供给和控制。
《步进电机》PPT课件
➢ 当V相通电，U、W相不通电，如图3.3b所示，2、4齿 与V相对齐；
➢ 当W相通电，U、V相不通电，如图3.3c所示，1、3齿 与W相对齐；
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由此可见，当通电顺序为U→V → W→U →V →…时，转子便顺时针方向一步一步地转动，通 电状态每换接一次，转子前进一步，一步对应的 角度称为步距角。
上述两种通电方式的组合。即通电方式为：U → UV → V → VW→W → WU →U →… 称为三相六拍通电，如图3.4所示。 三相六拍通电方式的步距角减小一倍。
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3.1.2 小步距角步进电动机
实际的小步距角电动机如图3.5所示。它的定子内 圆和转子外圆上均有齿和槽，而且定子和转子的 齿宽和齿距相等。
第3章 步进电动机传动控制
3.1 步进电动机 3.2 步进电动机的环形分配器 3.3 步进电动机的驱动电路
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步进电动机是一种将电脉冲信号转换成直线或 角位移的执行元件。步进电动机的运动由一系列电脉 冲控制，脉冲发生器所产生的电脉冲信号，通过环形 分配器按一定的顺序加到电动机的各相绕组上。为了 使电动机能够输出足够的功率，经过环形分配器产生 的脉冲信号还需要进行功率放大。
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（2）通电方式 双相轮流通电方式
每次有两相绕组通电，通电状态切换时，转子转动平稳， 且输出力矩较大，这种通电方式定位精度高而且不易 失步。
以三相反应式电动机为例，双相轮流通电方式为：UV → VW→WU →UV →… 称为三相双三拍通电。
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（2）通电方式 单双相轮流通电方式
分配器工作原理
分配器工作原理嘿，咱们今天来聊聊分配器的工作原理。
先来讲讲我之前的一个经历哈。
有一次我去一个工厂参观，正好看到工人师傅在调试一台大型的生产设备，其中就有一个关键的部件——分配器。
当时我就特别好奇，凑过去仔细观察。
只见那分配器就像一个聪明的小管家，有条不紊地把各种物料、能量或者信息精准地分配到需要的地方。
那到底啥是分配器的工作原理呢？简单来说，分配器就像是一个交通警察，指挥着各种“车流”有序地流动。
比如说在液压系统中，分配器能根据不同的工作需求，把液压油准确地送到相应的执行元件，像油缸或者马达。
它是怎么做到的呢？这就得靠内部的各种精巧结构啦。
比如说，有的分配器里面会有阀芯和阀套。
阀芯就像一个能滑动的小柱子，阀套上则有不同的开口和通道。
当阀芯在阀套内移动时，不同的通道就会连通或者关闭，从而实现油液的分配。
再比如说，在一些电子分配器中，会用到传感器和控制器。
传感器就像是眼睛，能感知各种信号，比如压力、温度、流量等等。
然后把这些信号传给控制器，控制器就像大脑一样，经过计算和判断，发出指令来控制分配的过程。
分配器的工作可讲究精准和及时啦。
要是分配得不精准，那整个系统可能就会出乱子。
就像我们分水果，如果给这个多了，给那个少了，肯定有人不乐意。
分配器也是一样，如果给某个部件的能量或者物料多了或者少了，可能会影响整个设备的运行效率，甚至导致故障。
而且，不同类型的分配器工作原理也会有所不同。
有的是机械驱动的，靠机械结构的运动来实现分配；有的是电磁驱动的，通过电磁力来控制阀芯的动作；还有的是通过电脑程序控制的，更加智能化和自动化。
想象一下，在一个自动化的生产线上，无数的零件在传送带上快速流动，而分配器就像是一个神奇的魔术师，准确地把每个零件送到该去的地方，让整个生产线高效、有序地运转。
这是不是很神奇？总之，分配器虽然看起来不大起眼，但在各种系统中可是起着至关重要的作用。
它就像一个默默工作的幕后英雄，保障着整个系统的正常运行。
通信环形器作用及应用 -回复
通信环形器作用及应用-回复通信环形器是一种电子设备，用于在通信系统中进行信号分配和转换的重要组成部分。
它的作用是将输入的信号分配给多个输出端口，并且可以根据需要在不同的输出端口之间进行切换和转换。
通信环形器在各种通信系统中都有广泛的应用，可以提供灵活的信号路由和分配，同时能够保持信号的稳定性和质量。
首先，我们来了解一下通信环形器的基本原理。
通信环形器一般由输入端口、输出端口和中间环形电路组成。
当输入信号进入通信环形器时，它会被分配到环形电路的某个位置，并沿着环形电路绕圈传输。
在传输过程中，信号可能会经过多个输出端口，但只有在指定的时机才会被输出。
通过控制环形电路和输出端口之间的关系，可以实现信号的灵活切换和转换。
通信环形器的应用非常广泛。
首先，它在通信系统中起到了信号分配和转换的作用。
在一个信号需要被多个设备接收或处理的场景中，通信环形器可以将信号分配给多个输出端口，实现多路传输和分发。
这极大地提高了通信系统的效率和灵活性。
其次，通信环形器还可以用于网络通信中的数据包切换。
在一个有多个输入和多个输出的网络环境中，通信环形器可以通过选择合适的输入和输出路径，将数据包从一个节点传输到另一个节点。
这种切换方式具有较低的延迟和较高的可靠性，可以满足大规模网络通信的需求。
此外，通信环形器还可以应用于光纤通信系统中。
光纤通信系统是一种高速传输和宽带通信的技术，而通信环形器可以在光纤网络中对光信号进行调度和转换。
通过控制环形电路和输出端口之间的关系，可以实现光信号的灵活路由和分配，提高光纤通信系统的容量和性能。
总结起来，通信环形器是一种重要的通信设备，具有信号分配和转换的功能。
它在通信系统中有着广泛的应用，可以实现信号的灵活路由和分发，提高通信系统的效率和性能。
通过掌握通信环形器的基本原理和应用技术，可以为通信系统的设计和维护提供有力的支持。
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步进电机的驱动控制(环行分配器)步进电机的转动是靠不停地改变各相绕组的通电顺序实现的，若想让某相绕组通电，就要给某相绕组提供一组序列脉冲，因此步进电机有几相，就要为其提供几个脉冲序列。
步进电机需要的脉冲序列来自插补器，但对于某个单轴坐标，插补器只能按照一定线型，提供一个单序列脉冲。
因此，在插补器到步进电机之间必须有一个能将插补器的单序列脉冲转换为步进电机需要的多序列脉冲的装置，这就是环行分配器。
尽管有了环行分配器就可以将插补器的单序列脉冲转换为步进电机需要的多序列脉冲，但这些序列脉冲的信号都还不足以驱动电机运转，所以驱动控制系统中还应包括功率放大装置。
步进电机的最基本的控制系统就由环行分配器和功率放大器组成。
下面只介绍环行分配器，功率放大器涉及许多电气控制问题，留待机电一体化课程介绍。
环行分配器可以由硬件构成也可以由软件构成，下面分别介绍两方面的内容。
硬件环行分配器构成♦环行分配器的工作原理硬件环行分配器的基本构成是触发器。
因为步进电机有几相就需要几个序列脉冲，所以步进电机有几相，就要设置几个触发器。
每个触发器发出的脉冲就是一个序列脉冲，用来控制步进电机某相定子绕组的通、断电。
而触发器工作的同步信号就是来自插补器的某个坐标轴的位移驱动信号Δx或Δy。
如图1所示△X复位图1构成环形分配器的触发器例如，现在要控制X方向的步进电机，而这个电机采用三相单三拍方式工作，即步进电机是按照A→B→C→A这种方式通电的。
这就需要A、B、C 三个触发器，每个触发器的输出端QA、QB、QC都被连接到步进电机的一相定子绕组。
当QA有输出ΔA，步进电机的A相就通电，同理，若QB有输出ΔB，就使步进电机的B相通电，或者QC有输出ΔC，就使步进电机的C相通电。
你看，这时由触发器构成的环行分配器，其实就是一个三分频电路，而被分频的信号就是插补器的输出信号Δx。
于是插补器的一路信号，就被扩展成三路信号。
每来三个Δx信号脉冲，QA、QB、QC就会各有一个输出脉冲ΔA、ΔB、ΔC，步进电机的三个定子绕组各得到一次通电，转子走了三步。
如果继续得到脉冲，那么，QA、QB、QC也会继续轮流输出脉冲ΔA、ΔB、ΔC，这就实现了步进电机各相绕组A、B、C的轮流通电。
图2是按照三相单三拍方式的Δx和ΔA、ΔB、ΔC的波形图。
图3是按照三相双三拍方式的Δx和ΔA、ΔB、ΔC的波形图。
图4是按照三相六拍方式的Δx和ΔA、ΔB、ΔC的波形图。
268145379△C△B△A△图2 三相单三拍环形分配器输出波形图△C123456789△△B △A图3 三相双三拍环形分配器输出波形图△△C△B △A图4 三相六拍环形分配器输出波形图上面，其实只讲了触发器的输出，触发器是有输入端的，而且输入端要控制输出端。
输入端的信号由谁来提供呢？是Δx吗？，不是，Δx只能做同步信号CP。
因为它是要被分频的信号。
如果用D触发器,则触发器的输入端就是D端，它的信号也取自触发器本身，不过这中间还要加一定的外接无源电路。
触发器的输出和输入通过一定的外电路连接在一起，构成一个封闭的整体环形电路，只要有Δx这个单序列脉冲它就能连续不断地输出ΔA、ΔB、ΔC，这就是我们把它称为环行分配器的道理。
即环行就是触发器的输入由其输出连接，分配就是根据步进电机定子绕组的通电顺序要求对Δx的序列脉冲进行再分配。
所以也常直接称其为脉冲分配器。
♦环行分配器外电路设计外电路设计就是设计触发器的输入端前的逻辑结构。
其实质相当于：已知触发器的输出状态，求解在什么输入条件下才能得到这样的输出呢？我们就来解决这个问题。
外电路设计要满足两个要求♠所选触发器逻辑特性的要求（即触发器输入输出之间的逻辑关系）♠步进电机通电状态的要求（即触发器的输出）●所选触发器逻辑特性的要求若选择D触发器，则触发器的逻辑特性为：Q n + 1 = D n据此有Q A n + 1 = D A n Q B n + 1 = D B n Q C n + 1 = D C n●步进电机通电状态的要求♠满足三相双三拍通电状态时的环形分配器逻辑正转通电顺序：AB → BC → CA → AB真值表：反转通电顺序：AB → AC → CB → AB真值表：分析：(以正转真值表为例)♣ 每个节拍内的Q 端输出状态，就是步进电机的通电状态，只不过在真值表中，要求通电的相就用1表示，不要求通电的相就用0表示， ♣ D 端的真值就是根据D 触发器的逻辑特性写出来的。
按照下面所说的做法可以快速写出D 端的真值： • 只看Q A 和D A 这两列• 将Q A 和D A 的逻辑关系Q A n + 1 = D A n 调个，写成 D A n = Q A n + 1 • 将上述关系具体化为D A 1 = Q A 2 D A 2 = Q A 3 D A 3 = Q A 4• 表达式中的上标就是节拍，所以就是将第2节拍中Q A 的内容0，填写到D A 那一列中的第1节拍那一栏里；以下类推，结果如表中箭头所示。
• 仿此D A 的做法写出D B 、D C 的真值，它们分别根据Q B 、Q C 来写。
♣ 现在来看看D A 这一列的真值，它和Q C 这一列的真值在每个节拍都一致，因此可以获得D A = Q C ，同理有D B = Q A ，D C = Q B注：某一个触发器的输入端的信息是由三个触发器输出端的状态共同决定的，所以这一步就是要找出D A 与Q A 、Q B 、Q C 的关系；D B 与Q A 、Q B 、Q C 的关系以及D C 与Q A 、Q B 、Q C 的关系。
以D A 为例，按照正逻辑来描述D A 与Q A 、Q B 、Q C 的关系，应为: D A = )()(C B A C B Q Q Q Q Q QA ∧∧∨∧∧这是一个三变量的逻辑表达式，化简这个表达式的通常做法是利用卡诺图，这里因为关系简单、明确，所以直接用看的方法给出了结论。
结论：♠只要三个触发器的D输入端在每个节拍都能满足：D A = Q C、D B = Q A、D C = Q B那么就能保证三个触发器的输出端Q的输出状态是AB → BC → CA → AB ♠只要三个触发器的D输入端在每个节拍都能满足：D A = Q B、D B = Q C、D C = Q A那么就能保证三个触发器的输出端Q的输出状态是AB → BC → CA → AB通常一个实际使用的环形分配器，能同时满足两类步进电机通电方式的需要，以便用户根据步距角的要求进行选择。
因此，下面给出适应三相六拍通电方式的环形分配器逻辑。
♠ 满足三相六拍通电状态时的环形分配器逻辑 正转通电顺序：A →AB →B → BC →C → CA → A 真值表：根据D 触发器的逻辑关系和通电方式要求，按照上面介绍的快速写D A 与Q A 、Q B 、Q C 的关系；D B 与Q A 、Q B 、Q C 的关系以及D C 与Q A 、Q B 、Q C 的关系的方法，有：B A Q D =C B QD = A C Q D = 结论：♠ 只要三个触发器的D 输入端在每个节拍都能满足：B A Q D =C B QD = A C Q D =那么就能保证三个触发器的输出端Q 的输出状态是 A →AB →B → BC →C → CA → A反转通电顺序：A →AC →C → CB →B → BA → A 真值表：从表中能直接得到：C A QD = A B Q D = B C Q D = 结论：♠ 只要三个触发器的D 输入端在每个节拍都能满足：C A QD = A B Q D = B C Q D =那么就能保证三个触发器的输出端Q 的输出状态是 A →AC →C → CB →B → BA → A小结♠ 为满足三相双三拍正转通电顺序：AB → BC → CA → AB 应有： D A = Q C 、D B = Q A 、D C = Q B♠ 为满足三相双三拍反转通电顺序：AB → AC → CB → AB 应有： D A = Q B 、D B = Q C 、D C = Q A♠ 为满足三相六拍正转通电顺序：A →AB →B → BC →C → CA → A 应有： B A Q D = C B Q D = A C Q D =♠ 为满足三相六拍反转通电顺序：A →AC →C → CB →B → BA → A 应有： C A Q D = A B Q D = B C Q D =因为环形分配器既有可能工作在三相双三拍方式，也有可能工作在三相六拍方式，且无论在哪种通电方式下，都得既满足正转又满足反转。
那么对这三个触发器得输入端来说，上述关系都是并列的即是相或的关系。
所以有： C B B C A Q Q Q Q D +++= A C C A B Q Q Q Q D +++= C A A B C Q Q Q Q D +++=这组逻辑关系表达式仅仅是将三个触发器的输入端与输出端联系在一起，但究竟哪个反馈信号（指Q 信号）和哪种状态（指通电方式或方向）对应没有表示出来，这就容易造成混乱。
所以必须外加指示信号。
令：1X 表示三相双三拍正转指示信号 1X 表示三相双三拍反转指示信号 2X 表示三相六拍正转指示信号 2X 表示三相六拍反转指示信号于是有：C B B C A Q X Q X Q X Q XD ∧+∧+∧+∧=2211 A C C A B Q X Q X Q X Q X D ∧+∧+∧+∧=2211 C A A B C Q X Q X Q X Q X D ∧+∧+∧+∧=2211利用这组逻辑关系式构成器件的缺点是与门和或门都存在电平漂移问题，所以实际结构常用与非门和或非门，这需要做些变换： C B B C A Q X Q X Q X Q X D ∧+∧+∧+∧=2211 C B B C Q X Q X Q X Q X ∧+∧+∧+∧=2211 C B B C Q X Q X Q X Q X ∧+∧∧∧+∧=2211C B B C Q X Q X Q X Q X ∧∧∧∧∧∧∧=2211同理： A C C A B Q X Q X Q X Q X D ∧∧∧∧∧∧∧=2211C A A B C Q X Q X Q X Q XD ∧∧∧∧∧∧∧=2211 ● 环行分配器电路原理图最后的环形分配器外电路，即Q 端与D 端的连接电路是按照上面推导得到的各触发器D 端的输入逻辑构建的，它需要两层与非结构，底层为四组与非门，上层是将底层各输出再次进行相与。
实际环形分配器器件原理如图5所示 图中复位信号用于初始化，本例初始设为： Q A = Q B =1 Q C = 0即按照三相双三拍设置为A 、B 两相通电。
Q CQ BQ BQ CQ AQ CQ CQ AQ BQ AQ AQ BX 1X 1X 2X 2△X 复位图5 硬件环形分配器电路原理图软件环行分配器构成♦软件环形分配器的定义及其硬件支持所谓软件软件环形分配器，是指实现步进电机通电方式和通电顺序改变的功能不是用专门的硬件电路来完成，而是用编程的方式，即以指令驱动的方式来完成的。