时序逻辑电路.pptx

、输出逻辑组合电路和存储器三部分组成,它们之间的逻辑关系可用输出方程、驱动方程和状态方程表示。即输出变量函数关系Z=Fl(X,Qn)即触发器输入变量函数关系Y=F2(X,Qn) 即触发器次态函数关系Qn+1=F3(Y,Qn)时序逻辑电路的特点(1)时序逻辑由组合电路和存储电路组成。(2)在存储元件的输出和电路输入之间存在反馈连接。因而电路的工作状态,与时间因素相关,即时序电路的输出由电路的输入和原来的状态共同决定。输出方程:驱动方程:状态方程::一类是同步时序逻辑电路,电路中所有存储器由一个时钟脉冲控制;另一类是异步时序电路,此类电路无公共的时钟脉冲。由于同步时序电路的理论比较成熟,应用也很广泛,因而我们重点介绍同步时序电路的分析和设计方法。,但不直观。、输出取值关系的图形称为状态图。、Qin+1与X、Qin间对应取值关系的表格称为状态表。状态表由三个部分组成,第一部分是现状态Qin和输入X的组合,第二部分是每一个状态与输入的组合所导致的次态Qin+1,第三部分是现态的输出Z。现态输入次态输出XQ1nQ0nQ1n+1Q0n+1Z0000100011100101000110011001101111011**********。它能直观地描述时序电路的输入信号、时钟信号、输出信号及电路的状态转换等在时间上的对应关系。上面介绍描述时序电路逻辑功能的4种方法可以互相转换。,将该状态的代码与所有的输入条件组合,求出次态及该状态的输出,然后继续这个过程,直到考虑了所有可能的状态为止。通过分析,求电路输出Z的变化规律,以及电路状态Q的转换规律,进而说明该时序电路的逻辑功能和工作特性。:(1)各触发器CP逻辑表达式,同步电路可不写(根据电路);(2)时序电路输出方程(根据电路);(3)各触发器驱动方程(根据电路);(4)时序电路状态方程(将驱动方程代入触发器特性方程)。,画出状态图或时序图(根据状态方程和输出方程)。。:试分析如图所示电路。解:分析过程如下:1写出各逻辑方程式输出方程Z=Q1nQ0nX1CPQ0Q1Z驱动方程J0=K0=1;J1=K1=X⊕Q0n次态方程Q0n+1=J0Q0n+K0Q0n=Q0nQ1n+1=J1Q1n+K1Q1n=(X⊕Q0n)Q1n+X⊕Q0nQ1n=X⊕Q0n⊕Q1n(2)列状态表、画状态图和时序图(3)逻辑功能分析此电路是一个可控计数器。当X=0进行加法计数,每经过4个时钟脉冲作用后,电路的状态循环一次,输出端Z输出一个进位脉冲。当X=l时,电路进行减1计数,Z是借位信号。输入现态次态输出XQ1nQ0nQ1n+1Q0n+1Z000010001100010110011001100110111101110010101000000110110/01/00/00/11/11/01/00/0CPXQ0Q1ZQ1Q0X/ZQ0n+1=Q0nQ1n+1=X⊕Q0n⊕Q1nZ=Q1nQ0n例2:试分析如图所示时序电路。解:(1)逻辑方程式输出方程F=Q3nQ1n驱动方程J1=K1=1J3=Q1nQ2nK3=Q1nJ2=Q1nQ3nK2=Q1n各触发器的次态方程Q1n+1=J1n+KQ1n=1nQ2n+1=3n2nQ1n+Q2n1nQ3n+1=3nQ2nQ1n+Q3n1n(2)状态表、状态图和波形图Q1n+1=1nQ2n+1=3n2nQ1n+Q2n1nQ3n+1=3nQ2nQ1n+Q3n1n0010010001101000101000011110现态次态输出Q3nQ2nQ1nQ3n+1Q2n+1Q1n+1F00000101001110010111011**********/0/1011/0Q3Q2Q1/F/0111010/0100/0101/0110/1CPQ1Q2Q3F