第6章 时序逻辑电路.ppt

文档介绍：第六章时序逻辑电路
时序逻辑电路的基本概念
时序逻辑电路的分析
同步时序电路的设计
计数器
寄存器
算法状态机
数字电路分为
1. 组合电路:
电路的输出
只与电路的输入有关,
与电路的前一时刻的状态无关。
2. 时序电路:
电路在某一给定时刻的输出
取决于该时刻电路的输入
还取决于前一时刻电路的状态
由触发器保存
即:时序逻辑电路具有记忆功能。
组合逻辑电路
时序逻辑电路
第六章时序逻辑电路
时序逻辑电路的基本结构及特点
时序逻辑电路的基本结构框图:
时序逻辑电路的基本概念
输入信号
输出信号
存储输出信号
存储输入信号
时序逻辑电路的基本结构及特点
时序逻辑电路的基本结构框图:
时序逻辑电路的基本概念
时序逻辑电路的特点:
组合电路
+
触发器
电路的状态与时间顺序有关
(1)
(2)
由结构框图可得
输出方程:
驱动方程:
状态方程:
次态
现态
时序逻辑电路的分类
1、同步时序逻辑电路:各触发器由同一时钟脉冲触发。
2、异步时序逻辑电路:各触发器触发脉冲不相同。
时序逻辑电路功能的描述方法
1、逻辑方程式:如
2、状态图:
3、状态表:反映现态、次态及输入输出关系的表格
4、时序图:时序电路中各信号的工作波形图。
时序逻辑电路的分析
分析:已知逻辑电路图,求其输出Z的变化规律,以及电路状态Q的转换规律,从而说明时序逻辑电路的逻辑功能和工作特性。
时序逻辑电路分析的一般步骤
给定电路
写
时钟CP的表达式;
各触发器的驱动方程
时序电路的输出方程
由驱动方程写各触发器的状态方程
由状态方程、输出方程列状态表、画状态图或时序图
说明该电路的逻辑功能
以上这些步骤可视情况取舍
同步时序逻辑电路分析举例

写
时钟CP的表达式;
各触发器的驱动方程
时序电路的输出方程
解:(1)
(1) 因为各触发器的时钟CP相同,可以不写。
驱动方程:
输出方程:
同步时序逻辑电路分析举例

解:
驱动方程:
输出方程:
(2)由驱动方程写各触发器的状态方程
。
解:
(3)由状态方程、输出方程列状态表、画状态图或时序图
列状态表的具体做法是:
输出
代入上面各式得到:
先设各触发器的初态为
作为新的初态,再代入状态方程和输出方程,得:
如此继续算下去,直到Q1Q0及X的所有组合都算完为止。

(3)由状态方程、输出方程列状态表、画状态图或时序图
输入
X
n
Q Q
1
0
n
现态
n+1
Q Q
1
0
n+1
次态
输出
Z
输入
X
n
Q Q
1
0
n
现态
n+1
Q Q
1
0
n+1
次态
输出
Z
0
0
0
0
0 0
0
0 1
0 1
0
1 0
1 0
1 1
0
1 1
1
0 0
1
1
1
1
0 0
1 1
0
1 1
1 0
1
1 0
0 1
0
0 1
0 0
0