職業訓練32日目 習得度確認テスト（PLDを用いたデジタル回路設計作業）
課題
2ビットジョンソンカウンタの設計・製作
仕様
- スイッチを押すとカウントされる
- クロック入力は16MHz
- 出力は7セグメントLED
状態遷移図
やっとお絵描きできた！
でも、ちょっと大き過ぎた…。
真理値表
- カウンター回路
| Q1 | Q0 | SW | Q1' | Q2' |
|---|---|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 0 | 0 | 1 | 0 | 1 |
| 0 | 1 | 0 | 0 | 1 |
| 0 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 1 | 1 | 0 | 1 | 1 |
| 1 | 1 | 1 | 1 | 0 |
| 1 | 0 | 0 | 1 | 0 |
| 1 | 0 | 1 | 0 | 0 |
- デコーダ回路
| Q1 | Q2 | a | b | c | d | e | f | g |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 |
| 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 |
| 1 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 |
カルノー図
- カウンター回路
- Q1'
| Q1＼Q0 SW | 00 | 01 | 11 | 10 |
|---|---|---|---|---|
| 0 | レ | |||
| 1 | レ | レ | レ |
→Q1'= Q1 !SW + Q0 SW
-
- Q2'
| Q1＼Q0 SW | 00 | 01 | 11 | 10 |
|---|---|---|---|---|
| 0 | レ | レ | レ | |
| 1 | レ |
→Q2'= !Q1 SW + Q0 !SW
- デコーダ回路
・a
| Q1＼Q0 | 0 | 1 |
|---|---|---|
| 0 | レ | |
| 1 | レ | レ |
→a = !Q0 + Q1
・b
| Q1＼Q0 | 0 | 1 |
|---|---|---|
| 0 | レ | レ |
| 1 | レ | レ |
→b = 1
・c
| Q1＼Q0 | 0 | 1 |
|---|---|---|
| 0 | レ | レ |
| 1 | レ |
→c = !Q1 + !Q0
・d
| Q1＼Q0 | 0 | 1 |
|---|---|---|
| 0 | レ | |
| 1 | レ | レ |
→d = !Q0 + Q1
・e
| Q1＼Q0 | 0 | 1 |
|---|---|---|
| 0 | レ | |
| 1 | レ |
→e = !Q1 !Q0 + Q1 Q0
・f
| Q1＼Q0 | 0 | 1 |
|---|---|---|
| 0 | レ | |
| 1 |
→f = !Q1 !Q0
・g
| Q1＼Q0 | 0 | 1 |
|---|---|---|
| 0 | ||
| 1 | レ | レ |
→g = Q1
