宝鸡文理学院：《电子技术》课程PPT教学课件（数字电路）第六章 时序逻辑电路

电子技术 数字电路部分 第六章 时序逻辑电路

第六章 时序逻辑电路 电子技术 第六章 时序逻辑电路 数字电路部分

第六章时序逻辑电路 第六章时序逻辑电路 61时序电路的分析 62同步时序电路的设计 63计数器 64寄存器与移位寄存器 BACK

第六章 时序逻辑电路 第六章 时序逻辑电路 6.1 时序电路的分析 6.2 同步时序电路的设计 6.3 计数器 6.4 寄存器与移位寄存器

第六章时序逻辑电路 61时序电路的分析 时序电路的分析步骤一般有如下几步 ①根据逻辑图求出时序电路的输出方程和各触发器的激 励方程。 ②根据已求出的激励方程和所用触发器的特征方程, 获得时序电路的状态方程。 ③根据时序电路的状态方程和输出方程,建立状态转 移表,进而画出状态图和波形图。 ④分析电路的逻辑功能

第六章 时序逻辑电路 6.1 时序电路的分析 时序电路的分析步骤一般有如下几步。 ① 根据逻辑图求出时序电路的输出方程和各触发器的激 励方程。 ② 根据已求出的激励方程和所用触发器的特征方程， 获得时序电路的状态方程。 ③ 根据时序电路的状态方程和输出方程， 建立状态转 移表， 进而画出状态图和波形图。 ④ 分析电路的逻辑功能

第六章时序逻辑电路 611同步时序电路分析举例 例1分析下图所示同步时序电路的逻辑功能 Z FE FE DC1 C1 IK IK CP 图1例1时序逻辑电路

第六章 时序逻辑电路 例 1 分析下图 所示同步时序电路的逻辑功能。 图1 例1 时序逻辑电路 6.1.1 同步时序电路分析举例 1J C1 1K 1J C1 1K FF1 FF0 C P =1 X & Z Q1 Q1 Q0 Q0 1 1

第六章时序逻辑电路 解 ①求输出方程和激励方程。 FE FE z X Jo=K。=1 cl c1 J=K=Xeno IK IK CP Z=X2Q ②求状态方程 2=J,2+K,2=(Xe2021+X02o2=X e Q+K090=C

第六章 时序逻辑电路 解： ① 求输出方程和激励方程。 1 0 1 1 0 0 0 1 Z XQ Q J K X Q J K = = =  = = ② 求状态方程 0 0 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 ( ) Q J Q K Q Q Q J Q K Q X Q Q X Q Q X Q Q n n = + = = + =  +  =   + + 1J C1 1K 1J C1 1K FF1 FF0 C P =1 X & Z Q1 Q1 Q0 Q0 1 1

第六章时序逻辑电路 ③列状态表,画状态图。 Q=J,21+K2,=(X e 202+Xe 2o2=X e go e 2 +1 Q+K90=Q0 0/0 Q1tQ0/Z 00 Q,Q0 00 01/0 11/1 1/1 1/0 0 10/0 00/0 X/Z 1/0 11 00/0 10/0 11 10 11/0 01/0 0/0 表1例1时序电路状态表

第六章 时序逻辑电路 ③ 列状态表， 画状态图。 表 1 例1 时序电路状态表 0 0 0 1 1 1 1 0 Q1 Q0 1/ 0 1/ 0 1/ 1 1/ 0 0/ 0 0/ 0 0/ 0 X/Z 0/ 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 ( ) Q J Q K Q Q Q J Q K Q X Q Q X Q Q X Q Q n n = + = = + =  +  =   + +

第六章时序逻辑电路 ④画波形图 Q++1/z CP 00 01/0 11 0/0 00 10/0 110 01/0 图2例1时序图

第六章 时序逻辑电路 ④ 图 2 例 1 时序图 X Q0 Q1 Z 1 2 3 4 5 6 7 8 9 CP

第六章时序逻辑电路 0/0 00 1/0 ⑤逻辑功能分析。 0/0 1/1 1/0 X/Z 1/0 11 10 0/0 从以上分析可以看出,当外部输入X0时,状态转移按 00◇01→10→11→00→….规律变化,实现模4加法计数器的功能;当 Ⅺ=1时,状态转移按00→11→10-01-→00→….规律变化,实现模4減法 计数器的功能。所以,该电路是一个同步模4可逆计数器。X为加/減控 制信号,Z为借位输出

第六章 时序逻辑电路 ⑤ 逻辑功能分析。 从以上分析可以看出 ， 当外部输入 X=0 时 ， 状态转移按 00→01→10→11→00→…规律变化，实现模4加法计数器的功能；当 X=1时，状态转移按00→11→10→01→00→…规律变化，实现模4减法 计数器的功能。所以，该电路是一个同步模4可逆计数器。X为加/减控 制信号，Z为借位输出。 0 0 0 1 1 1 1 0 Q1 Q0 1/ 0 1/ 0 1/ 1 1/ 0 0/ 0 0/ 0 0/ 0 X/Z 0/ 0

第六章时序逻辑电路 例2时序电路如图3所示,试分析其功能,并画 出x序列为10101100的时序图,设起始态Q2Q1=00 解该电路中,时钟脉冲接到每个触发器的时钟输入 端,故为同步时序电路。 (1)写出方程。 ①激劢方程如下

第六章 时序逻辑电路 例 2 时序电路如图3 所示，试分析其功能，并画 出x序列为1010 1100 的时序图，设起始态Q2Q1 =00。 解 该电路中，时钟脉冲接到每个触发器的时钟输入 端，故为同步时序电路。 (1) 写出方程。 ① 激励方程如下：

第六章时序逻辑电路 CI ok c1 IK IK CP 图3例2图 J=xo2, K=xo2, j2=xe, K2=xo

第六章 时序逻辑电路 图 3 例 2 图 1J C1 Q1 Q1 1K 1J C1 Q2 1K 1 Q2 C P x z _ _ 1 _ 1 2 _ 1 2 2 _ _ 1 2 , , , n n n n J = xQ K = xQ J = xQ K = xQ