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时序电路的描述之米利模型、摩尔模型、状态转换图、状态转换表、两种基本模型的转换

时间:2022-12-18 20:56:36浏览次数:37  
标签:输出 转换 状态 模型 记忆电路 时刻 之米利 时序电路

时序逻辑电路:有记忆功能,输出不仅取决于当前的输入,还与信号历史有关的一类电路

同步时序逻辑电路:

①状态变化在一个统一的内部时钟信号下发生

②系统工作按时钟节拍进行(故又叫时钟驱动时序电路)

异步时序逻辑电路:

①状态变化在外部输入信号时发生

②系统工作由外部事件驱动(故又叫事件驱动时序电路)

【本文对时序电路的描述、状态化简等基本适用异步时序电路】

1  两种基本模型

时序电路状态:记忆单元的输出逻辑组合

时序电路基本框图如下

 

 $x_1~x_m$:电路的m个输入变量

 $z_1~z_n$:电路的n个输出变量

$y_1~y_r$:记忆电路的r个输出(状态变量)

$Y_1~Y_r$:记忆电路的r个输入

【引入时间概念】

时序电路的定时单位:两次驱动的间隔时间

当前时刻:某个间隔时刻$t_k$

次时刻:下一个间隔时刻$t_{k+1}$

当前时刻和次时刻的分界:驱动信号到来时刻

时序电路某当前时刻$t_k$内

 $x_1~x_m$:$t_k$时刻的当前输入

 $z_1~z_n$:$t_k$时刻的当前输出

$y_1~y_r$:$t_k$时刻记忆电路的输出,是$t_k$的现态

$Y_1~Y_r$:$t_k$时刻记忆电路的输入,是$t_{k+1}$次时刻记忆电路的输出

$y_i(t_{k+1})=Y_i(t_k)$

$t_k$时刻,$Y_1~Y_r$是时序电路的次态

时序电路的状态方程:$Y(t_k)=f_1[x(t_k),y(t_k)]$

($Y(t_k)$:电路在$t_k$时刻的次态)

时序电路的输出方程:$z(t_k)=f_2[x(t_k),y(t_k)]$

($z(t_k)$:电路在$t_k$时刻的当前输出)

$x(t_k)$:电路在$t_k$时刻的当前输入

$y(t_k)$:电路在$t_k$时刻的现态

【米利模型】$z(t_k)=f_1[x(t_k),y(t_k)]$,$Y(t_k)=f_2[x(t_k),y(t_k)]$

【摩尔模型】$z(t_k)=f_1[y(t_k)]$,$Y(t_k)=f_2[x(t_k),y(t_k)]$

区别在于$t_k$时刻的输出$z(t_k)$是否包含$x(t_k)$

2  状态转换图、状态转换表

自动售货机:可投1元或5角,饮料1.5元一杯,多了要找零(投2元找5角)

 需要完成的功能:①记忆已投入的硬币数量

②根据硬币的数量确定是否送饮料找零

【1】米利模型

step1  输出状态(饮料、找零)

$Z_1=1$:输出饮料

$Z_2=1$:输出找零

所有输出:$Z_1Z_2=00,Z_1Z_2=10,Z_1Z_2=11$

step2  系统状态(记忆已投入硬币币值)

 

step3  输入状态

 

step4  机器动作过程

【2】摩尔模型

 

标签:输出,转换,状态,模型,记忆电路,时刻,之米利,时序电路
From: https://www.cnblogs.com/asandstar/p/16990581.html

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