一、 实验目的
1. 熟悉自动游戏投币控制电路的设计方法；
2. 掌握触发器的应用及注意事项。
二、 实验器材
1. 2输入与门
2. 3输入与门
3. 2输入或门
4. 2输入或非门
5. 非门
6. 上升沿触发JK触发器
7. 指示灯_蓝
8. 数字时钟信号源
9. Ground
10. 八通道示波器
三、 设计要求
设计一个自动游戏投币控制电路。采用JK触发器。要求：每次只能投1角或2角的硬币，投满4角后游戏启动，若有余钱也同时找回。
四、 设计流程
1. 逻辑抽象，得到电路的状态转移图
自动游戏投币控制电路中有两个输入信号：投入1角用A=1表示；投入2角用B=1表示。该电路有两个输出信号：游戏启动用Y=1表示；找回1角钱用X=1表示。投入的方法及输出的信号如图1所示。
图1 自动游戏投币控制电路状态转移图
2. 自动游戏投币控制电路的状态转移表
由自动游戏投币控制电路的状态转移图可知，共有4个状态，因此采用2个触发器，Q1Q0为00、01、10、11，分别代表S0、S1、S2、S3，其状态转移表如表1所示。
表1 自动游戏投币控制电路状态转换表
B | A | PS | NS | Y | X | ||
Q1n | Q0n | Q1n+1 | Q0n+1 | ||||
0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 |
0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 |
0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 |
0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 |
0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 |
0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 |
0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 |
1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 |
1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 |
1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 |
1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 |
1 | 1 | — | — | — | — | — | — |
3. 确定表达式
根据表1得到Q1n+1、Q0n+1的状态卡诺图，如图2所示，并由卡诺图得出状态方程和输出方程，如式(1)、式(2)所示。
图2 自动游戏投币控制电路状态卡诺图
4. 表达式化简
根据式(1)以及JK触发器的特性方程
，得到该电路化简的状态方程和驱动方程，如式(3)、式(4)所示。
5. 确定逻辑电路图
根据式(2)、式(4)，采用JK触发器、与门、或非门方式得到自动游戏投币控制电路原理图，如图3所示：
图3 自动游戏投币控制电路原理图
