§6.2时序逻辑电路的分析方法 二、状态转换图 反映时序逻辑电路状态转换关系及相应输入、输出取值的 几何图形称为状态转换图。 例6.2.1的状态转换图。 /0 000 001 010 011 Q:Q:Q /0 110 101 10 100 /0 >每个圆圈表示电路的一个状态； >箭头表示状态转换的方向； >箭头旁注明状态转换前的输入变量取值和输出值。 三、状态机流程图 2017-8-4 第六章时序逻辑电路 §6.2时序逻辑电路的分析方法 四、时序图 在输入信号和时钟脉冲序列作用下，电路状态、输出状态随 时间变化的波形图称为时序图。 例6.2.1的时序图。 CLK 9 0 22 0 e; 2017-8-4 第六章时序逻辑电路 12
2017-8-4 第六章 时序逻辑电路 11 二、状态转换图 ¾每个圆圈表示电路的一个状态； ¾箭头表示状态转换的方向； ¾箭头旁注明状态转换前的输入变量取值和输出值。 三、状态机流程图 §6.2 时序逻辑电路的分析方法 例6.2.1的状态转换图。 反映时序逻辑电路状态转换关系及相应输入、输出取值的 几何图形称为状态转换图。 2017-8-4 第六章 时序逻辑电路 12 四、时序图 在输入信号和时钟脉冲序列作用下，电路状态、输出状态随 时间变化的波形图称为时序图。 例6.2.1的时序图。 §6.2 时序逻辑电路的分析方法
§6.2时序逻辑电路的分析方法 例6.2.3分析图示时序逻辑电路的逻辑功能，写出它的驱动方 程、状态方程和输出方程。画出电路的状态转换图和时序图。 FF, FF CLK- 解： (1)驱动方程： D=O D2=A⊕9⊕Q, 2状态方程：9=D=Q Q2*=D2=A田Q1田Q2 (3)输出方程：Y=(A'QQ2)'(AQQ2))'=AQQ2+AQQ 2017-8-4 第六章时序逻辑电路 13 §6.2时序逻辑电路的分析方法 (4)状态转换表 o:g/v 92Q 00 01 10 11 (6)时序图 0 01/0 10/0 11/0 00/1 CLK 1 11/1 00/0 01/0 10/0 (5)状态转换图 O A 0/0 00 01 24 1/0 A/Y 0/1 1/11/0 0/0 Q:Q, 224 1/0 1 10 0/0 2017-8-4 第六章时序逻辑电路
2017-8-4 第六章 时序逻辑电路 13 例6.2.3 分析图示时序逻辑电路的逻辑功能，写出它的驱动方 程、状态方程和输出方程。画出电路的状态转换图和时序图。 ⎩ ⎨ ⎧ = ⊕ ⊕ = ′ 2 1 2 1 1 (1) D A Q Q D Q 驱动方程： ⎩ ⎨ ⎧ = = ⊕ ⊕ = = ′ 2 2 1 2 1 1 1 * * (2) Q D A Q Q Q D Q 状态方程： 1 2 1 2 1 2 1 2 (3)输出方程：Y = ((A′Q Q )′⋅(AQ′Q′)′)′ = A′Q Q + AQ′Q′ 解： §6.2 时序逻辑电路的分析方法 2017-8-4 第六章 时序逻辑电路 14 1 11/1 00/0 01/0 10/0 0 01/0 10/0 11/0 00/1 00 01 10 11 A Q Q Y * * 2 1 Q2Q1 （4）状态转换表 （5）状态转换图 （6）时序图 §6.2 时序逻辑电路的分析方法
§6.2时序逻辑电路的分析方法 *6.2.3异步时序逻辑电路的分析方法 ●电路中的触发器没有统一的时钟信号，触发器状态的变化不 是同时发生的。 例6.2.4已知异步时序电路的逻辑图如图所示，试分析它的逻辑 功能，画出电路的状态转换图和时序图。触发器和门电路均为 TTL电路。 clko FF FR FF FF 2017-8-4 第六章时序逻辑电路 15 §6.2时序逻辑电路的分析方法 clk clk clk 1K FFo FF FF, FF 解： 驱动方程： 状态方程： Jo=Ko=1 Q。=Q6·clk J1=Q5,K1=1 Q=Q2·clk J2=K2=1 O =03.clkz J3=Q22,K3=1 O;=0003.clk; 输出方程：C=QQ3 2017-8-4 第六章时序逻辑电路 16
2017-8-4 第六章 时序逻辑电路 15 *6.2.3 异步时序逻辑电路的分析方法 z电路中的触发器没有统一的时钟信号，触发器状态的变化不 是同时发生的。 例6.2.4 已知异步时序电路的逻辑图如图所示，试分析它的逻辑 功能，画出电路的状态转换图和时序图。触发器和门电路均为 TTL电路。 §6.2 时序逻辑电路的分析方法 2017-8-4 第六章 时序逻辑电路 16 ⎪ ⎪ ⎩ ⎪ ⎪ ⎨ ⎧ = = = = = ′ = = = , 1 1 , 1 1 3 1 2 3 2 2 1 3 1 0 0 J Q Q K J K J Q K J K 解： ⎪ ⎪ ⎩ ⎪ ⎪ ⎨ ⎧ = ′ ⋅ = ′ ⋅ = ′ ′ ⋅ = ′ ⋅ 1 2 3 3 * 3 2 2 * 2 3 1 1 * 1 0 0 * 0 Q Q Q Q clk Q Q clk Q Q Q clk Q Q clk C = Q0Q3 驱动方程： 状态方程： 输出方程： §6.2 时序逻辑电路的分析方法
§6.2时序逻辑电路的分析方法 状态转换表 状态方程： clk,的 触发器状态 时钟信号 输出 顺序 2322 2120 clk clk,clk clko C g=g·clk 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Q"=00'.clk 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 2 0 0 1 0 1 0 1 1 0 Q2=Q3·ck 3 0 0 1 0 0 0 1 0 O:=00.0.clk 0 1 0 0 1 1 1 0 5 0 0 0 1 0 输出方程： 6 0 1 1 0 C=0003 7 0 1 0 0 0 1 0 8 1 0 0 0 1 1 1 1 0 9 1 0 0 1 0 0 0 1 1 10 0 0 0 0 0 1 0 2017-8-4 第六章时序逻辑电路 17 §6.2时序逻辑电路的分析方法 状态转换图 0 1110 1111 0000 0001 0010 0011 10 /1 /0 1011 1010 1001 0100 /1 20222o 0 /0 1101 1100 0 C 1000 0111 0110 0101 逻辑功能：异步十进制加法计数器电路 2017-8-4 第六章时序逻辑电路 18
2017-8-4 第六章 时序逻辑电路 17 ⎪ ⎪ ⎩ ⎪ ⎪ ⎨ ⎧ = ′ ⋅ = ′ ⋅ = ′ ′ ⋅ = ′ ⋅ 1 2 3 3 * 3 2 2 * 2 3 1 1 * 1 0 0 * 0 Q Q Q Q clk Q Q clk Q Q Q clk Q Q clk 状态方程： C = Q0Q3 输出方程： 10 0 0 0 0 1 0 1 1 0 9 1 0 0 1 0 0 0 1 1 8 1 0 0 0 1 1 1 1 0 7 0 1 1 1 0 0 0 1 0 6 0 1 1 0 1 0 1 1 0 5 0 1 0 1 0 0 0 1 0 4 0 1 0 0 1 1 1 1 0 3 0 0 1 1 0 0 0 1 0 2 0 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 clk0 clk1 clk2 clk Q3 Q2 Q1 Q0 3 输出 C clk0的 触发器状态 时钟信号 顺序 状态转换表 §6.2 时序逻辑电路的分析方法 2017-8-4 第六章 时序逻辑电路 18 状态转换图 逻辑功能：异步十进制加法计数器电路 §6.2 时序逻辑电路的分析方法
§6.3若干常用的时序逻辑电路 6.3.1移位寄存器 移位寄存器：具有储存代码和移位的功能。 移位：指寄存器里存储的代码能在移位脉冲的作用下依次左移 或右移。 应用：寄存代码、数据的串-并转换、数值运算、数据处理等。 1用D触发器构成的移位寄存器 并 行 输 出 12 FFo FF FF2 FF 患行凸 串行 输 1D 输出 >C1 移位CLK 脉冲 2017-8-4 第六章时序逻辑电路 19 §6.3若干常用的时序逻辑电路 19 输 出 D FF。 1 Do >CI >C1 CLK 移位寄存器中代码的移动情况 CLK的顺序 输入D 221 C, 23 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 2 2 0 0 1 0 0 09 3 1 0 1 0 4 1 1 0 2017-8-4 第六章时序逻辑电路 20
2017-8-4 第六章 时序逻辑电路 19 移位寄存器：具有储存代码和移位的功能。 移位：指寄存器里存储的代码能在移位脉冲的作用下依次左移 或右移。 1 用D触发器构成的移位寄存器 §6.3 若干常用的时序逻辑电路 6.3.1 移位寄存器 应用：寄存代码、数据的串-并转换、数值运算、数据处理等。 2017-8-4 第六章 时序逻辑电路 20 4 1 1 1 0 1 3 1 1 0 1 0 2 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 CLK的顺序 输入DI Q0 Q1 Q2 Q3 移位寄存器中代码的移动情况 §6.3 若干常用的时序逻辑电路