第六章时序逻辑电路 6.1时序逻辑电路的基本概念 6.2时序逻辑电路的一般分析方法 6.3计数器 6.4数码寄存器与移位寄存器 6.5时序逻辑电路的设计方法
第六章 时序逻辑电路 6.2 时序逻辑电路的一般分析方法 6.3 计数器 6.4 数码寄存器与移位寄存器 6.5 时序逻辑电路的设计方法 6.1 时序逻辑电路的基本概念
6.1时序逻辑电路的基本概念 时序逻辑电路的结构及特点 时序逻辑电路—任何一个时刻的输出状态不仅取决于当时的 输入信号,还与电路的原状态有关。 时序电路的特点:(1)含有记忆元件(最常用的是触发器)。 (2)具有反馈通道。 输入互 z1输出 信号K 组合电路 2信号 O 触发器 触发器 触发器 输出信号 电路 输入信号 CP
6.1 时序逻辑电路的基本概念 组合电路 触发器 电 路 X1 Xi Z1 Zj Q1 Qm D1 Dm … … … … 输入 信号 信号 输出 触发器 触发器 输出信号 输入信号 CP 一、 时序逻辑电路的结构及特点 时序逻辑电路————任何一个时刻的输出状态不仅取决于当时的 输入信号,还与电路的原状态有关。 时序电路的特点:(1)含有记忆元件(最常用的是触发器)。 (2)具有反馈通道
6.2时序逻辑电路的一般分析方法 、分析时序逻辑电路的一般步骤 1.由逻辑图写出下列各逻辑方程式: (1)各触发器的时钟方程。 (2)时序电路的输出方程。 (3)各触发器的驱动方程。 2.将驱动方程代入相应触发器的特性方程,求得时序逻辑电路 的状态方程。 3.根据状态方程和输出方程,列出该时序电路的状态表,画出 状态图或时序图。 4.根据电路的状态表或状态图说明给定时序逻辑电路的逻辑功 能
一、分析时序逻辑电路的一般步骤 1.由逻辑图写出下列各逻辑方程式: (1)各触发器的时钟方程。 (2)时序电路的输出方程。 (3)各触发器的驱动方程。 2.将驱动方程代入相应触发器的特性方程,求得时序逻辑电路 的状态方程。 3.根据状态方程和输出方程,列出该时序电路的状态表,画出 状态图或时序图。 4.根据电路的状态表或状态图说明给定时序逻辑电路的逻辑功 能。 6.2 时序逻辑电路的一般分析方法
二、同步时序逻辑电路的分析举例 例6.2.1:试分析如图所示的时序逻辑电路。 FF FF X C1 C IKF 1 kHL CP 解:该电路为同步时序逻辑电路,时钟方程可以不写。 (1)写出输出方程:Z=(X⊕Q1")·Q0 (2)写出驱动方程: X⊕QK0=1 0 J=X62 K,=1
二、同步时序逻辑电路的分析举例 例6.2.1:试分析如图所示的时序逻辑电路。 解:该电路为同步时序逻辑电路,时钟方程可以不写。 (1)写出输出方程: n n Z X Q1 Q0 = ( ) n J0 = X Q1 K0 =1 n J1 = X Q0 K1 =1 (2)写出驱动方程: 0 = 1 1K 1J 1 = 1 ┌ 1K 1J = 1 Z 1 CP ┌ X 0 ┌ Q C1 Q 1 1 F F & C1 F F ┌
(3)写出JK触发器的特性方程,然后将各驱动方程代入JK触发器的 特性方程,得各触发器的次态方程: @o=Jogo +K 2o =(xe 22o 0=J0,+K,2=(X00).2 =X00 K=1 J=X6g"K ①当X=0时:触发器的次态方程简化为:c0 输出方程简化为:z=QQ0 2=202 作出X=02=(XQ") X=0时的状态图 「现态次态输出 Q19 e,n on Q n+1 I+1 00 10
(3)写出JK触发器的特性方程,然后将各驱动方程代入JK触发器的 特性方程,得各触发器的次态方程: (4)作状态转换表及状态图 ①当X=0时:触发器的次态方程简化为: 作出X=0的状态表: n n n n n Q J0 Q0 K0 Q0 X Q1 Q0 1 0 = + = ( ) + n n n n n Q J1 Q1 K1 Q1 X Q0 Q1 1 1 = + = ) + ( n n n Q Q1 Q0 1 0 = + n n n Q Q0 Q1 1 1 = + 输出方程简化为: n n Z = Q1 Q0 现 态 次 态 输 出 Q1 n Q0 n Q1 n+1 Q0 n+1 Z 0 0 0 1 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 1 X = 0时 的 状 态 图 /1 Q /0 Q /0 0 01 10 1 00 n n Z X Q1 Q0 = ( ) n J0 = X Q1 1 K0 = n J1 = X Q0 1 K1 =