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时序逻辑电路的分析与设计〖PPT教案〗数字电路

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1、第六章时序逻辑电路的分析和设计时序逻辑电路的基本概念时序逻辑电路的基本结构及特点 1）基本结构组合电路、存储电路 (触发器 ) Z = X，输出方程 Y = X，驱动方程、激励方程 = Y，状态方程现态 :次态 2）描述方程时序逻辑电路的分类同步时序电路异步时序电路：所有触发器的变化与时钟同步：触发器的变化不同步时序逻辑电路功能的描述方法 1）逻辑方程式：输出方程、驱动方程、状态方程 2）状态表 :输出 Z,次态与输入 X,现态 3）状态 (转换 )图 : 时序逻辑电路状态转换规律同输入 /输出取值关系的图形 4）时序图时序逻辑电路的分析方法分析时序逻辑电路的一般步骤 1. 根据给定的时序电路图写出下列各逻辑方程式 1）各触发器的时钟信号 2）组合电路的输出方程 3）各触发器的驱动方程 2. 将驱动方程带入相应的特性方程，求出各触发器的状态方程。 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. 用文字描述出给定时序电路的逻辑功能。存储电路时序逻辑电路的分析举例组合电路分析 : 电

2、路组成电路的驱动方程和输出方程 1输出方程：驱动方程：将驱动方程带入特性方程求出次态方程根据状态方程和输出方程列状态表、画状态图或时序图用文字描述出给定时序电路的逻辑功能 1 时序逻辑电路的分析举例分析此电路，画出状态转移图并说明其功能。写出电路的输出方程和驱动方程。 101 101 0 Q 010 111 输出方程：驱动方程：将驱动方程带入特性方程求出次态方程根据状态方程和输出方程列状态表、画状态图或时序图状态表状态图 Q 010 101 该时序逻辑电路的功能 :4进制加减计数器时序图用文字描述出给定时序电路的逻辑功能当 X=1，加法计数器，当 X=0，减法计数器，分析此电路，画出状态转移图并说明其功能。 0 步时序电路设计设计方法给定逻辑功能写原始状态图原始状态表状态简化得最小化状态表状态编码选触发器类型，求控制函数、输出函数画逻辑电路图画出全状态图，检查自启动能力，如无则重新设计同步时序电路设计举例例：设计一个模可变的同步递增计数器。当控制信号 0时为三进制计数器；时为四进制计数器。解：（ 1）作原始状态图设输入控制端：输出端： 1（三进制计数器的进位输出端） 2（四进制计数器的进位输出端） 00 01 10 11 X/（ 2）确定触发器类型，求激励和输出函数。触发器类型： D 个数： 2 根据触发器的激励表与原始状态图，作状态表。 1/0 1/0 X 0 1 1 现入 X 现态控制入态 0 0 0 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 现输出 0 0 0 0 1 1011 010 从卡诺图看出，约束项均未使用，按 “ 0”处理填入表中，得全状态表。 0 1 1 0 0 0 0 0 0 011 012 输出：状态转换表全举例 0 0 1 0 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 举例（ 3）画出逻辑图 1011 01 011 012 举例 4. 画出全状态图 00 01 10 11 0/0 0/0 0/1 1/1 1/0 1/0 1/0 0/0 电路是一个自启动电路，完成设计要求。作业 : 回目录

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