时序逻辑电路的分析和设计.pptVIP

第六章时序逻辑电路的分析和设计6.1时序逻辑电路的根本概念6.1.1时序逻辑电路的根本结构及特点时序逻辑电路在任一时刻的输出信号不仅与当时的输入信号有关，还与电路原来的状态有关。时序逻辑电路不仅包含组合逻辑电路，还含有存储电路，因而有记忆能力。7/17/20251

Z=F1（X，Qn）------输出方程Y=F2（X，Qn）------驱动方程Qn+1=F3（Y，Qn）------状态方程7/17/20252

6.1.2时序逻辑电路的分类同步时序电路：存储电路内所有触发器的时钟输入端都接于同一个时钟脉冲源。异步时序电路：存储电路内的触发器没有统一的时钟脉冲。7/17/20253

6.1.3时序逻辑电路功能的描述方法1.逻辑方程式包括输出方程、驱动方程、状态方程2.状态表反映输出Z、次态Qn+1和电路的输入X、现态Qn间对应关系的表格3.状态图反映时序逻辑电路状态转换规律及相应输入、输出取值关系的图形4.时序图时序电路的工作波形图7/17/20254

6.2时序逻辑电路的分析方法时序逻辑电路的分析:已知时序逻辑电路，求其输出Z的变化规律、电路状态Q的转换规律，以说明该时序逻辑电路的逻辑功能和工作特性。6.2.1分析时序逻辑电路的一般步骤（1）根据给定的时序电路图写出CP的逻辑表达式、输出方程、驱动方程。（2）将驱动方程带入相应触发器的特征方程，求出时序逻辑电路的状态方程。（3）列状态表、画状态图或时序图。（4）用文字描述给定时序逻辑电路的功能。7/17/20255

6.2.2同步时序逻辑电路的分析举例例6.2.1分析右图所示时序电路(FIASH)解：〔1〕写出各逻辑方程同步时序电路的CP的逻辑表达式可不写输出方程：Z=Q1nQ0驱动方程：J0=1，K0=1J1=X⊕Q0n，K1=X⊕Q0n7/17/20256

〔2〕将驱动方程代入JK触发器的特征方程，得到次态方程：驱动方程：J0=1，K0=1J1=X⊕Q0n，K1=X⊕Q0n状态方程：7/17/20257

〔3〕状态表、状态图、时序图11/000/001/010/101/010/011/000/10001101110XQ1n+1Q0n+1/ZQ1nQ0n(FIASH)〔4〕逻辑功能：可控计数器7/17/20258

例6.2.2分析右图所示时序电路(FIASH)解：〔1〕写出各逻辑方程输出方程：驱动方程：7/17/20259

〔2〕将驱动方程代入D触发器特性方程得到次态方程〔3〕列状态表、画状态图和时序图(FIASH)Q2nQ1nQ0nQ2n+1Q1n+1Q0n+10000010010100101000111101000011010101101001111107/17/202510

〔4〕逻辑功能：脉冲分配器，节拍脉冲产生器。电路仅001、010、100三个状态构成循环，为有效状态，而其余各状态均为无效状态。当电路处于无效状态时，在CP脉冲的作用后，电路能自动进入有效序列，电路具有自启动能力。(FIASH)7/17/202511

6.2.3异步时序逻辑电路的分析举例例：分析右图所示逻辑电路解：〔1〕CP的逻辑表达式：CP0=CPCP1=Q0输出方程：