浙江传媒学院：《数字电子技术基础》课程电子教案（PPT课件讲稿）第六章 时序逻辑电路的分析与设计

第六章时序逻辑电暗的分析与设计 561时序逻辑电路的基本概念 §62时序逻辑电略的分析方法 563同步时序逻辑电暗的设计方法

第六章 时序逻辑电路的分析与设计 §6.1 时序逻辑电路的基本概念 §6.2 时序逻辑电路的分析方法 §6.3 同步时序逻辑电路的设计方法

教学要求 °掌握同步时序逻辑电路的分析方法 了解异步时序电路的分析方法。 重点: 同步时序逻辑电路的分析。 难点: 同步时序逻辑电路的分析。 作业:P2346.25628

教学要求 • 掌握同步时序逻辑电路的分析方法。 • 了解异步时序电路的分析方法。 重点： 同步时序逻辑电路的分析。 难点： 同步时序逻辑电路的分析。 作业：P234 6.2.5 6.2.8

561概述 一、时序辑电的特点 在数字电暗中,凡是任一时刻的稳定输 出不仅决定于该时刻的输入,而且还和电暗 原来的状态有关音,都叫做时序逻辑电路 简称时序电暗。 时序电路必然X 组合逻辑电路z 具有记忆功能,因2 而组成时序电黯的 基本单元是触发囂。 存储功能 Y 剧发器 反馈

时序电路必然 具有记忆功能，因 而组成时序电路的 基本单元是触发器。 一、时序逻辑电路的特点 在数字电路中，凡是任一时刻的稳定输 出不仅决定于该时刻的输入，而且还和电路 原来的状态有关者，都叫做时序逻辑电路， 简称时序电路。 组合逻辑电路 存储功能 . .. ... . . . . . . X Q Z Y §6.1 概述 触发器 反馈

二、时序电路的分类 (1)根据时钟分类 同步时序电路:各个触发器的时钟脉冲相同,电路状态改变时,电路中要 更新状态的触发器是同步翻转的 异步时序电路:各个触发器的时钟脉冲不同,电路状态改变时,电路中要 更新状态的触发器的翻转有先有后,是异步进行的。 (2)根据输出分类 米利型时序电路:输出不仅与现态有关,而且还决定于电路当前的输入。 Mealy 穆尔型时序电路:其输出仅决定于电路的现态,与电路当前的输入无关; Moore 或者根本就不存在独立设置的输出,而以电路的状态直 接作为输出

二、时序电路的分类 （1） 根据时钟分类 同步时序电路: 各个触发器的时钟脉冲相同，电路状态改变时，电路中要 更新状态的触发器是同步翻转的。 异步时序电路: 各个触发器的时钟脉冲不同，电路状态改变时，电路中要 更新状态的触发器的翻转有先有后，是异步进行的。 （2）根据输出分类 米利型时序电路: 输出不仅与现态有关，而且还决定于电路当前的输入。 Mealy 穆尔型时序电路: 其输出仅决定于电路的现态，与电路当前的输入无关； Moore 或者根本就不存在独立设置的输出，而以电路的状态直 接作为输出

三、时序电的描述 由触发器 1逻辑方程式 类型决定 状态方程:(6.1.3)是核心,是着音手点 由功能 驱动方程:(6.12)是关键,是重点决定 输出方程:(61.1)是目的,是功能点。 2状态表 件现态次态或就出

三、时序电路的描述 1.逻辑方程式 2.状态表 状态方程： （6.1.3）是核心，是着手点。 驱动方程： （6.1.2）是关键，是重点。 输出方程： （6.1.1）是目的，是功能点。 由功能 决定 由触发器 类型决定 条件 现态 次态或输出

次态与现态 3状态图 可以相同 视念)条件次态 4时序图变量1 变量n

3.状态图 4.时序图 现态 次态 条件 次态与现态 可以相同 变量1 变量n t t

562时序逻辑电路的分析 同步电 分析步骤: 1、写出已知电路各CP表达气,各触发 器驱动方程,时序电的输出方程 2、求出电路状态方程 3、列出状态表、或状态或时序圜 总结电路功能

§6.2 时序逻辑电路的分析 一 、分析步骤： 1、写出已知电路各CP表达式，各触发 器驱动方程，时序电路的输出方程； 2、求出电路状态方程； 3、列出状态表、或状态图或时序图； 4、总结电路功能。 同步电路 可以不写

时钟方程 电路图 驱动方程和 状态方程 输出方程 状态图 判断电路 状态表或 计算 逻辑功能 时序图

电路图 时钟方程、 驱动方程和 输出方程 状态方程 状态图、 状态表或 时序图 判断电路 逻辑功能 1 2 3 5 计算 4

Y FF FF FF 例 DC1 DC1 少C1 IK IK IK 2o O O 2 CP 时钟方程:CP=CP=CP=CP步时序电路的时钟方 程可省去不 输出仅与电路现态有关,为 写输出方程:Y=g"Q2 穆尔型时序电路 K2=2 程 式驱动方程:{1=g0 K1=Q0 0 K0=Q2

Y Q1 Q1 Q2 Q2 1J C1 1K 1J C1 1K 1J C1 1K & Q0 Q0 F F0 FF1 FF2 CP CP2 = CP1 = CP0 = CP 例 n n Y = Q1 Q2      = = = = = = n n n n n n J Q K Q J Q K Q J Q K Q 0 2 0 2 1 0 1 0 2 1 2 1 时钟方程： 输出方程： 输出仅与电路现态有关，为 穆尔型时序电路。 同步时序电路的时钟方 程可省去不写。 驱动方程： 1 写 方 程 式

求状态方程 J2=Q1 K2=O J1=Q0 K1=Q0 JK触发器的特性方程: lo=O2 Ko=Q O+=0”+KO 将各触发器的驱动方程代入,即得电路的状态方程: Q2+=J2Q"+K2Q2=9Q"+Q2=Q1 Q=Jg"+K1g"=g"+QQ"= Q0+=J"+K=Q2?"+g"Qb=Q

2 求状态方程 JK触发器的特性方程： n n n Q = JQ + KQ +1 将各触发器的驱动方程代入，即得电路的状态方程：      = + = + = = + = + = = + = + = + + + n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n Q J Q K Q Q Q Q Q Q Q J Q K Q Q Q Q Q Q Q J Q K Q Q Q Q Q Q 0 0 0 0 2 0 2 0 2 1 0 1 1 1 1 0 1 0 1 0 1 1 2 2 2 2 1 2 1 2 1 1 2      = = = = = = n n n n n n J Q K Q J Q K Q J Q K Q 0 2 0 2 1 0 1 0 2 1 2 1