东南大学：《数字逻辑电路》课程教学资源（PPT课件讲稿）第五章 时序逻辑电路（5.1-5.3.1）

第五章时序逻辑电路 时序逻辑电路的工作原理和分析、设计方法 时序逻辑电路的逻辑功能;电路特点; 分析时序逻辑电路的具体方法和步骤。 寄存器、计数器、顺序脉冲发生器

第五章 时序逻辑电路 时序逻辑电路的工作原理和分析、设计方法 时序逻辑电路的逻辑功能；电路特点； 分析时序逻辑电路的具体方法和步骤。 寄存器、计数器、顺序脉冲发生器

51概述 定义:时序逻辑电路,任一时刻的输出, 不仅取决于该时刻电路的输入,而且还 与电路过去的输入有关。 时序电路在电路结构上有两个显著特点: 1)通常包含组合电路和存储电路两个部分。 2)存储电路的输出状态必须反馈到组合电 路的输入端,与输入信号一起决定组合逻辑 电路的输出

5.1 概述 定义：时序逻辑电路，任一时刻的输出， 不仅取决于该时刻电路的输入，而且还 与电路过去的输入有关。 时序电路在电路结构上有两个显著特点： 1）通常包含组合电路和存储电路两个部分。 2）存储电路的输出状态必须反馈到组合电 路的输入端，与输入信号一起决定组合逻辑 电路的输出

四组信号 X(x输入信号丁 Y2输出信号 组合逻辑电路 Q(q1q2…,q:存储电路 输出信号 (z,z2,,z):存储电路输 存储电路 入信号(存储电路驱动 信号)

组合逻辑电路 存储电路 1 x i x q1 ql 1 y j y 1 z k z X(x1 ,x2…xi ):输入信号 Y(y1 ,y2…yj ):输出信号 Q(q1 ,q2…ql ):存储电路 输出信号 Z(z1 ,z2…zk ):存储电路输 入信号（存储电路驱动 信号） 四组信号

个方程 1)输出方程: =f( Xi,g,2 q y2=f2(x1,x ,q1,2.q y,=f(x,x2,…x,q,q2…q1 (tn)=FX (tn),Q(t,) I 第(13)页

三个方程 1）输出方程： ( , , , , ) ( , , , , ) ( , , , , ) j j 1 2 i 1 2 l 2 2 1 2 i 1 2 l 1 1 1 2 i 1 2 l y = f x x x q q q y = f x x x q q q y = f x x x q q q        Y（tn）=F[X（tn），Q（tn）] 第(13)页

2)驱动方程 z1=g(x,x2,…x,q1,q2…q) z2=g2(x1,x2…x,q1,q2…q1) z=81 k\219429 x;:q1:q2q1 Z(tn)=GX (tn),Q(t,I

2）驱动方程 ( , , , , ) ( , , , , ) ( , , , , ) k k 1 2 i 1 2 l 2 2 1 2 i 1 2 l 1 1 1 2 i 1 2 l z = g x x x q q q z = g x x x q q q z = g x x x q q q        Z（tn）=G[X（tn），Q（tn）]

3)状态方程 q1 1"192255 q,q2,…q") n+1 q ,225'.,,.g (z,z2…,z,q1,q2q") Q(t=hzt),q(t)

3）状态方程 ( , , , , , , ) ( , , , , , , ) ( , , , , , , ) n l n 2 n l 1 2 k 1 n+1 l n l n 2 n 2 1 2 k 1 n+1 2 n l n 2 n 1 1 2 k 1 n+1 1 q = h z z z q q q q = h z z z q q q q = h z z z q q q        ( ) [ ( ), ( )] n+1 n n Q t = H Z t Q t

同步时序电路: 电路中各触发器状态变化在同 控制脉冲作用下同时发生。各触 发器时钟端接同一个时钟脉冲。 异步时序电路 电路中各触发器状态变化有先有后。时 钟脉冲端不接同一时钟源

同步时序电路： 电路中各触发器状态变化在同一 控制脉冲作用下同时发生。各触 发器时钟端接同一个时钟脉冲。 异步时序电路： 电路中各触发器状态变化有先有后。时 钟脉冲端不接同一时钟源

时序电路根据输出信号特点可分为: 米利( Mealy)型电路: 输出信号不但取决于存储电路的状态,而 且还取决于输入变量。 摩尔( Moore)型电路: 输出信号仅仅取决于存储电路的状态。 第(14)页

时序电路根据输出信号特点可分为： 米利（Mealy）型电路： 输出信号不但取决于存储电路的状态，而 且还取决于输入变量。 摩尔（Moore）型电路： 输出信号仅仅取决于存储电路的状态。 第(14)页

米利型电路: Y(t,)=FX (t,), Q(tn) 摩尔型电路: Y(t,)=FIQ (tn)I 摩尔型电路是米利型电路的特例

米利型电路： Y（tn）=F[X（tn），Q（tn）] 摩尔型电路： Y（tn）=F[Q（tn）] 摩尔型电路是米利型电路的特例

52时序逻辑电路的分析方法 52.1时序逻辑电路分析步骤: 1)确定时序逻辑电路类型:同步或异步; 米利型还是摩尔型; 2)根据电路写出各触发器驱动方程Z(t); 及时钟方程(各触发器的CP信号表达式), 同步时序电路可不写;

5.2 时序逻辑电路的分析方法 5.2.1 时序逻辑电路分析步骤： 1）确定时序逻辑电路类型：同步或异步； 米利型还是摩尔型； 2）根据电路写出各触发器驱动方程Z（tn）； 及时钟方程（各触发器的CP信号表达式）， 同步时序电路可不写；