روند طراحی: شش قدم
- توصیف کلامی مسئله را به نمودار حالت تبدیل کن (حالت‌ها و گذارها را حدس بزن).
- کاهش حالت‌ها (درس قبل) و تخصیص کد دودویی.
- جدول حالت کامل را بنویس: ورودی + حالت فعلی → حالت بعدی + خروجی.
- نوع فلیپ‌فلاپ را انتخاب کن و با جدول تحریک، ورودیِ لازمِ هر گذار را پیدا کن.
- معادله‌های تحریک و خروجی را با کارنو ساده کن.
- مدار را بکش و با چند گذار نمونه بررسی کن.
قدم ۴ قلب طراحاست: جدول مشخصه می‌گوید «چه می‌شود» و جدول تحریک می‌گوید «چه بدهم». طراحی یعنی از حالتِ خواسته‌شده به ورودیِ لازم رسیدن — جهتِ تحریک.
انتخاب فلیپ‌فلاپ
- D ساده‌ترین برای طراحی دستی: ورودیِ تحریک همان حالتِ بعدیِ خواسته‌شده است () — قدم ۴ عملاً حذف می‌شود!
- JK مدار نهایی کوچک‌تری می‌دهد ولی جدول تحریکش دو ستون دارد و کارنو شلوغ‌تر می‌شود.
- T برای شمارنده‌ها طبیعی است (تاگل = رفتن به مرحلهٔ بعد).
مثال راهنما: شمارندهٔ دودویی دو بیتی
مسئله: مداری که با هر پالس کلاک ۰۰ ← ۰۱ ← ۱۰ ← ۱۱ ← ۰۰ بچرخد. چهار حالت، پس دو فلیپ‌فلاپ D. حالت بعدیِ هر فلیپ‌فلاپ را از روی دنباله بخوان: بیت کم‌ارزش همیشه تاگل می‌شود () و بیت پرارزش وقتی تاگل می‌شود که بیت کم‌ارزش ۱ باشد (). همین دو معادله + دو فلیپ‌فلاپ D = شمارنده. یک مثال کامل طراحی این چرخه را قدم‌به‌قدم نشان می‌دهد.