安徽师范大学：《数字电路基础》课程教学资源（PPT课件）第五章 时序逻辑电路

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第五章时序逻辑电路 陶文海

第五章 时序逻辑电路 陶文海

51概述 时序逻辑电路由组合电路和存储电路两部 分构成。 ■按触发脉冲输入方式的不同,时序电路可 分为同步时序电路和异步时序电路。同步 时序电路是指各触发器状态的变化受同 个时钟脉冲控制;而在异步时序电路中, 各触发器状态的变化不受同一个时钟脉冲 控制

5.1 概述 时序逻辑电路由组合电路和存储电路两部 分构成。 按触发脉冲输入方式的不同， 时序电路可 分为同步时序电路和异步时序电路。同步 时序电路是指各触发器状态的变化受同一 个时钟脉冲控制；而在异步时序电路中， 各触发器状态的变化不受同一个时钟脉冲 控制

511时序电路的分析方法 分析步骤: ■写相关方程式——时钟方程、驱动方程和 输出方程 ■求各个触发器的状态方程 ■求出对应状态值—列状态表、画状态图 和时序图 ■归纳上述分析结果,确定时序电路的功能

5.1.1 时序电路的分析方法 分析步骤： 写相关方程式——时钟方程、驱动方程和 输出方程。 求各个触发器的状态方程。 求出对应状态值——列状态表、画状态图 和时序图。 归纳上述分析结果， 确定时序电路的功能

例1分析如图所示的时序电路的逻辑功能。 Zo& Q F C K CP

例 1 分析如图所示的时序电路的逻辑功能。 Q1 J1 F1 C K1 Q0 J0 F0 C K0 C P Z &

52同步计数器 ■计数器是用来实现累计电路输入CP脉冲个数功 的时序电路。在计数功能的基础上,计数器还可 以实现计时、定时、分频和自动控制等功能,应 用十分广泛。 计数器按照C尸脉冲的输入方式可分为同步计数器 和异步计数器。 ■计数器按照计数规律可分为加法计数器、减法计 数器和可逆计数器。 计数器按照计数的进制可分为二进制计数器 N=2n)和菲二进制计数器(N≠2n),其中,N 代表计数器的进制数,n代表计数器中触发器的 数

5.2 同 步 计 数 器 计数器是用来实现累计电路输入CP脉冲个数功能 的时序电路。 在计数功能的基础上，计数器还可 以实现计时、定时、分频和自动控制等功能，应 用十分广泛。 计数器按照CP脉冲的输入方式可分为同步计数器 和异步计数器。 计数器按照计数规律可分为加法计数器、 减法计 数器和可逆计数器。 计数器按照计数的进制可分为二进制计数器 （N=2n）和非二进制计数器（N≠2n），其中, N 代表计数器的进制数，n代表计数器中触发器的个 数

521同步计数器 1.同步二进制计数器□ g g K Rn& 清零 CP

5.2.1 同步计数器 1

同步二进制计数器的连接规律和特点□ 连接规律: ■所有CP接在一起,上升沿或下降沿均可。 加法计数 J=K=0-12 -2.20 n-1≥≥1 减法计数 J; =K=04@ 2.2y n-1≥1

n n i n Qi 1 Q 2 Q0 ... − − 2. 连接规律： 所有CP接在一起，上升沿或下降沿均可。 加法计数 J0=K0=1 Ji=Ki= n-1≥i≥1 减法计数 J0=K0=1 Ji=Ki= n-1≥i≥1 n n i n Qi 1 Q 2 Q0 ... − −

3.同步非二进制计数器 例2分析如图所示同步非二进制计数器的逻辑功能。 O J F 2K2 O K @o K CP

3. 同步非二进制计数器 例 2分析如图所示同步非二进制计数器的逻 辑功能。 Q1 J1 F1 K1 Q0 J0 F0 K0 CP & Q1 Q2 J2 F2 Q2 K2 Q0

53异步计数器 异步二进制计数器 异步三位二进制计数器电路 Q1 @o 进位 CP F K F. K F K L「 2R

5.3 异 步 计 数 器 1. 异步二进制计数器 异步三位二进制计数器电路 Q J C K R Q D F2 Q J C K R Q D F1 Q J C K R Q D F0 Q2 Q1 Q0 “1” C P 清零 进 位