状态方程是时序逻辑电路进行状态转换时的触发器相关条件和转换结果(次态)。根据逻百辑电路图上所画的触发器各控制端连线的情况,先写出“驱动方程”,将“驱动方程”代入触发器的“特性方程”,就得到了“状态转换方程”,简称“状态方程”。
输出方程:Y = Q01 Q02 (Q03)';
驱动方程:D3 =(Q02)';D2 =(Q01)';D1 = Q03 + Q01 (Q02)';
状态方程:Qn+1 = D;
状态方程
状态方程是指刻画系统输入和状态关系的表达式。状态向量所满足的向量常微分方程称为控制系统的状态方程。状态方程是控制系统数学模型的重要组成部分。
以传递函数为基础的经典控制理论的数学模型适应当时手工计算的局限,着眼于系统的外部联系,重点为单输入-单输出的线性定常系统。伴随计算机的发展,以状态空间理论为基础的现代控制理论的数学模型采用状态空间方程,以时域分析为主,着眼于系统的状态及其内部联系,研究的机电控制系统扩展为多输入-多输出的时变系统。
所谓状态变量是足以完全表征系统运动状态的最小个数的一组变量,而状态方程则是由系统状态变量构成的一阶微分方程组。
以上内容参考 ——状态方程
分析如下图所示电路,写出驱动方程状态方程和输出方程;画出状态转换图并分析是否能自启动?
转换表并不完整第一行应该cp=0,第二行cp=1把cp的脉冲画出来。在第一个cp脉冲查表把对应的第一行的q0,q1,q2的值画出来就行。
cp在第一个脉冲后Q变成001
第二个脉冲后Q变成011
第三个脉冲画错了应该是100
驱:J0=K0=/Q2n;
J1=K1=Q0n;
J2=Q0NQ1NK2=1;
状态du:zhiQ0(n+1)=J0/Q0n+/K0Q0n=/Q2n/Q0n+Q2nQ0n;
Q1(N+1)=J1/Q1N+/K1Q1N=Q0N/Q1N+/Q0NQ1N=Q0N异或Q1N;
Q2(N+1)=J2/Q2N+/K2Q2N=Q0NQ1N/Q2N;
驱:J0=K0=/Q2n;
J1=K1=Q0n;
J2=Q0NQ1NK2=1;(我j2前面少与门)
状态:Q0(n+1)=J0/Q0n+/K0Q0n=/Q2n/Q0n+Q2nQ0n;
Q1(N+1)=J1/Q1N+/K1Q1N=Q0N/Q1N+/Q0NQ1N=Q0N异或Q1N;
Q2(N+1)=J2/Q2N+/K2Q2N=Q0NQ1N/Q2N;
扩展资料:
不同逻辑功能的触发器的驱动方程不同,所以用不同类型触发器设计出的电路也不一样。为此,设计具体的电路前必须选定触发器的类型。选择触发器类型时应考虑到器件的供应情况,并应力求减少系统中使用的触发器种类。
根据编码形式的状态图(或状态表)和选定的触发器类型,利用次态卡诺图求得各触发器的次态方程,再与触发器的特性方程比较,即可求得各触发器的驱动方程。注意,此时是利用卡诺图确定最佳驱动方程,使电路最简,而不仅仅是用它来进行函数化简。
另外,根据编码后的状态表及触发器的驱动表也可求得电路的输出方程和各触发器的驱动方程。
-驱动方程
驱动方程你都写了,代入特征方程即得状态方程;
输出方程: Y = Q1Q2Q0';
Q0n = Q0'+ Q1'Q0;
Q1n = Q0Q1'+ Q0Q1 = Q0;
Q2n = Q0'Q2'+ Q0Q2;
初始状态:Q0=Q1=Q2=0;
CP1: Q0=1,Q1=0,Q2=1;Y=0
CP2: Q0=1,Q1=1,Q2=1;Y=0
CP3: Q0=0,Q1=1,Q2=1;Y=1
CP4: Q0=1,Q1=0,Q2=0;Y=0
CP5: Q0=1,Q1=1,Q2=0;Y=0
CP6: Q0=0,Q1=1,Q2=0;Y=0
CP7: Q0=1,Q1=0,Q2=1;Y=0
那么:
可以自启动;