时序逻辑电路（2）.ppt

时序逻辑电路

数字电子电路基础
1
触发器的描述方法
特性表(状态转换表)、特性方程、状态转换图
RS触发器的特性方程
0
1
S=1,R=0
S=0,R=1
S=,R=0
S=0,R=
RS触发器的状态转换图
2
§1 概述
组合逻辑电路:如译码器,全加器,数据选择器
时序逻辑电路:(简称时序电路)任意时刻的输出信号不仅取决于该时刻的输入信号,而且还取决于电路原来的状态,即与以前的输入信号有关,如触发器,寄存器,计数器和移位寄存器等
3
时序电路结构图
输入
输出






q1
qk
z1
zr
z1
z2
zm
x1
x2
xn
内部输入
内部输出
组合逻辑电路
触发器
特点:包含组合逻辑电路和记忆(存储)电路;
在电路的结构上,具有反馈。
4
5
6
根据记忆电路中存储单元状态变化的特点将时序电路分为:
同步时序电路:所有存储电路中存储单元状态的变化都是在同一时钟信号操作下同时发生的。
异步时序电路:存储单元状态的变化不是同时发生的。可能有公共的时钟信号,也可能没有公共的时钟信号。
按照输出信号的不同,分为:
米利(Mealy)型电路:某时刻的输出是该时刻的输入和电路状态的函数
穆尔(Moore)型电路:某时刻的输出仅是该时刻电路状态的函数,与该时刻的输入无关,如同步计数器。
7
§2 时序逻辑电路的分析
根据其逻辑图分析出该电路实现的功能
分析步骤
1、从给定的逻辑图中写出每个触发器的驱动方程(即写出存储电路中每个触发器输入信号的逻辑表达式);
2、将驱动方程代入触发器的特性方程,得出每个触发器的状态方程;
3、根据逻辑电路写出电路的输出方程。
8
触发器的驱动方程
时序电路的状态方程
JK触发器的状态方程
时序电路的输出方程
整理得
x
1J
1K
C1
Q1
1
1J
1K
C1
Q2
2
&
&
1
1
J1
J2
K1
K2
时钟
z
例
9
两个触发器可以有四种状态Q1Q2=00,01,10,11,将n时刻的现在状态和n时刻的现在输入代入时序电路的状态方程和输出方程,可得到n+1下一时刻的状态和n时刻的输出,从而列出代码形式的状态表
状态转换表
输出方程
状态方程
10