d触发器写出驱动方程、状态方程、输出方程、状态转换图并判断是否具有自启动功能。
时间: 2023-08-06 09:10:08 浏览: 1053
好的,这是一个关于D触发器的问题。D触发器是数字电路中常用的一种触发器,它的输入端称为D端,输出端称为Q端。D触发器的驱动方程、状态方程、输出方程、状态转换图如下:
1. 驱动方程:
D触发器的驱动方程可以表示为:
Q(t+1) = D(t)
其中,Q(t+1)表示下一个时刻的输出状态,D(t)表示当前时刻的输入状态。
2. 状态方程:
D触发器的状态方程可以表示为:
Q(t+1) = Q(t)
其中,Q(t+1)表示下一个时刻的输出状态,Q(t)表示当前时刻的输出状态。
3. 输出方程:
D触发器的输出方程可以表示为:
Q = D
其中,Q表示当前时刻的输出状态,D表示当前时刻的输入状态。
4. 状态转换图:
D触发器的状态转换图如下所示:
```
+-----+
D-->| |
| D |-->Q
CLK-| |
+-----+
```
在状态转换图中,D表示输入端,Q表示输出端,CLK表示时钟信号。当CLK为1时,D的输入会被存储到Q中;当CLK为0时,Q的输出状态不会改变。因此,D触发器具有自启动功能,即它的输出状态可以在电路刚刚通电时自动确定,而不需要外部信号的干预。
以上是D触发器的驱动方程、状态方程、输出方程、状态转换图以及自启动功能的解释。希望对你有所帮助!
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T触发器写出驱动方程、状态方程、输出方程、状态转换图并判断是否具有自启动功能。
T触发器是一种基本的时序电路,以下是T触发器的驱动方程、状态方程、输出方程、状态转换图以及自启动功能的判断:
1. 驱动方程:T触发器的输出状态随时钟信号变化,驱动方程可以写成以下形式:
```
D: Q' = f(T, Q)
```
其中,`Q`表示当前输出状态,`Q'`表示下一个输出状态,`T`表示输入信号,`f`为具体的函数,描述输出状态的变化规律。
2. 状态方程:T触发器的状态由当前输出状态和时钟信号决定,状态方程可以写成以下形式:
```
S: Q' = g(T, Q, clk)
```
其中,`Q`表示当前输出状态,`Q'`表示下一个输出状态,`T`表示输入信号,`clk`表示时钟信号,`g`为具体的函数,描述输出状态的变化规律。
在T触发器中,状态方程可以根据输出状态和时钟信号的不同组合来确定具体的状态转换规律,通常可以用状态转换图来表示。
3. 输出方程:T触发器的输出状态由当前状态和输入信号决定,输出方程可以写成以下形式:
```
O: Q = h(T, Q)
```
其中,`Q`表示输出状态,`T`表示输入信号,`h`为具体的函数,描述输出状态的变化规律。
在T触发器中,由于输出状态只由当前状态和时钟信号决定,因此输出方程可以简化为:
```
Q = Q
```
即输出状态等于当前状态。
4. 状态转换图:T触发器的状态转换图用于描述在不同输入信号和时钟信号下,输出状态的变化规律。以下是T触发器的状态转换图:
```
+-----+
T ---->| |
| Q |----+--> Q
| | |
+-+---+ |
| |
+--------+
clk
```
其中,`Q`表示当前输出状态,`T`表示输入信号,箭头表示状态之间的转换。
5. 自启动功能:T触发器具有自启动功能,当时钟信号为高电平时,输出状态会在两个状态之间不断切换,这个过程称为自启动。因此,T触发器具有自启动功能。
试设计一个带有进位输出端的十五进制计数器, 画出状态转换图(或状态转换表)和选定的状态编码、触发器的类型,并写出电路的状态方程、驱动方程和输出方程。
下面是一个带有进位输出端的十五进制计数器的状态转换表:
| 当前状态 | 输入 | 下一状态 | 进位输出 |
| :------: | :--: | :------: | :------: |
| 0000 | 1 | 0001 | 0 |
| 0001 | 1 | 0010 | 0 |
| 0010 | 1 | 0011 | 0 |
| 0011 | 1 | 0100 | 0 |
| 0100 | 1 | 0101 | 0 |
| 0101 | 1 | 0110 | 0 |
| 0110 | 1 | 0111 | 0 |
| 0111 | 1 | 1000 | 0 |
| 1000 | 1 | 1001 | 0 |
| 1001 | 1 | 1010 | 0 |
| 1010 | 1 | 1011 | 0 |
| 1011 | 1 | 1100 | 0 |
| 1100 | 1 | 1101 | 0 |
| 1101 | 1 | 1110 | 0 |
| 1110 | 1 | 1111 | 0 |
| 1111 | 1 | 0000 | 1 |
其中,输入为1表示计数器需要加1,进位输出表示最低位是否需要进位。选用的状态编码为二进制编码,因此共需要4个触发器,采用D触发器。状态转换图如下:
![十五进制计数器的状态转换图](https://img-blog.csdnimg.cn/20211208163035850.png)
根据状态转换表和状态转换图,可以得到状态方程、驱动方程和输出方程如下:
状态方程:
Q3 = D3
Q2 = D2 ⊕ Q3
Q1 = D1 ⊕ Q2
Q0 = D0 ⊕ Q1
驱动方程:
D3 = Q2Q3
D2 = Q1Q2'
D1 = Q0Q1'
D0 = Q0'
输出方程:
进位输出 = Q0Q1Q2Q3'
其中,符号'表示取反,符号⊕表示异或。根据状态方程、驱动方程和输出方程,可以设计出完整的带有进位输出端的十五进制计数器电路。