NI multism 设计单脉冲发生器实验报告
实验要求
- 项目名称:异步电平时序电路设计与分析,实验名称:单脉冲发生器(例6.11)功能验证实验
- 实验步骤:a电路原图手绘或截图b仿真实验设计方案,包括采用哪些元器件,还有字发生器序列的设计方案;c仿真实验电路图(截图)d实验现象与数据分析,实验中必须有2-3组测试数据,对每组逻辑分析仪中波形截图,并给出文字说明;e验证结论
- 实验总结包括收获与注意事项。
实验步骤
该实验用到的器材如下:
字发生器(XWG1),逻辑分析仪(XLA1),四输入与门(74AS21N),非门(7404N),与非门(7400N)
- 建立原始流程表
首先根据题意可以做出典型的输入,输出时间图
由题意可得到原始的流程表如下图所示:
化简流程图(隐含表和状态合并图)
所以可以得出(1,2)(3,4)(3,5)(3,6)(4,5)为相容对
由此可以做出状态合并图:
可得最大相容类为(1,2)(3,4,5)(6)(7)
用A表示(1,2)
用B表示(3,4,5)
用C表示(6)
用D表示(7)可得合并后的最简流程表如下:
- 状态编码
可以得到状态相邻图如下:
为了满足上述的相邻关系所以
将他们的的编码设为:
A:00 B:01 C:11 D:10
由此得到的二进制流程表如下:
二次状态 y2y1 |
激励状态Y2Y1/输出Z |
|||
x2x1=00 |
x2x1=01 |
x2x1=11 |
x2x1=10 |
|
00 |
00/0 |
01/0 |
01/0 |
00/0 |
01 |
11/0 |
01/0 |
01/0 |
01/0 |
11 |
11/0 |
d/d |
d/d |
10/d |
10 |
00/d |
d/d |
d/d |
10/1 |
- 确定激励状态以及输出函数表达式
所以由这些卡洛图可得激励函数以及输出Z的函数表达式如下:
- 画出逻辑电路图
实验电路图,Multisim软件中的绘制的电路图,,输入端使用字发生器;输出端接逻辑分析仪来显示波形。
经过上面的几次实验发现该单脉冲发生器符合实验要求,该实验成功
实验总结
1.如何控制两个输入信号?
答:一开始我用的是一个字发生器和时钟脉冲,但是它并不能实现书本上面的波形,于是我改变了波形的宽度,只用了一个字发生器就可以完成。
2.为什么用了7个状态?(书上面的5,6状态明显的与2,1状态一样)
答:这是因为我没有弄清楚题目的要求,题目中规定每启动一次,必须输出一个完整的波形才能继续启动,所以相比于2,1,状态。5,6状态更加特殊,比如说稳态5状态的输入值不能够在10->11;这就是为什么要另外取一个状态的原因。
3.为什么Z的表达式和书上的不一样?
答:这是因为老师上课时所说,在Z的卡洛图中有很多的d但是并不能简单的将d当成1来算,因为整个周期中只有一种可能输出才是1,其他的都不可能是1,所以不能够简单的把d当成1来算。
心得:经过一段时间的学习,对电路图的掌握也比较熟悉,因此这次实验还是比较成功的,希望接下来的学习也能够更加努力。
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