现代电子技术基础 下 教学课件 作者 王成安 主编 13.ppt

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1、本章重点、难点时序逻辑电路概述集成寄存器计数器的分析集成计数器本章小结返回主目录第十三章常用集成时序逻辑电路本章重点、难点时序逻辑电路的定义和分类计数器的分析集成计数器的功能及应用重点：难点：寄存器的功能及应用13.1时序逻辑电路概述一、时序逻辑电路的组成存储电路的输出信号存储电路的输入信号输入信号输出信号二、时序逻辑电路的分类根据电路中存储电路状态转换方式的不同，分为同步时序逻辑电路和异步时序逻辑。同步时序逻辑电路:所有触发器的时钟输入端CP都连在一起，使所有触发器的状态变化和时钟脉冲CP是同步的

2、。异步时序逻辑电路:时钟脉冲只触发部分触发器，其余触发器则是由电路内部信号触发的。三、时序逻辑电路的分析方法分析步骤：写方程式根据给定的时序电路写出时钟方程、驱动方程和输出方程，也就是各个触发器的时钟信号、输入信号及电路输出信号的逻辑表达式。求状态方程把驱动方程代人相应触发器的特性方程，即可求出电路的状态方程，也就是各个触发器的次态方程。列出状态转换表把电路的输入和现态的各种取值组合代入状态方程和输出方程进行计算，求出相应的次态和输出，填入状态转换表，或画出状态图和时序图。用文字对电路的逻辑功能进行

3、描述。13.2集成寄存器寄存器常用于接收、暂存、传递数码和指令等信息。一个触发器有两种稳定状态，可以存放一位二进制数码。存放n位二进制数码需要n个触发器。为了使触发器能按照指令接收、存放、传送数码，有时还需配备一些起控制作用的门电路。按功能分：数码寄存器和移位寄存器。一、数码寄存器四位数据寄存器74LS175异步清零并行数据输入记忆保持二、移位寄存器1.单向移位寄存器4位右移寄存器数码的移动情况是自左向右，完成自高位至低位的移动功能2.集成移位寄存器中规模四位双向移位寄存器74LS194新标准符号旧

4、标准符号74LS194的功能当清零端为低电平时，输出端Q0～Q3均为低电平；当M1M0=00时，移位寄存器保持原来状态；当M1M0=01时，移位寄存器在CP脉冲的作用下进行右移位，数据从SR端输入；当M1M0=10时，移位寄存器在CP脉冲的作用下进行左移位，数据从SL端输入；当M1M0=11时，在CP脉冲的配合下，并行输入端的数据存入寄存器中。74LS194除具有清零、保持、实现数据左移、右移功能外，还可实现数码并行输入或串行输入、并行输出或串行输出的功能。74LS194的级联13.3计数器的分析一

5、、计数器概述1.计数器的应用累计输入脉冲的个数。定时、延时、分频及构成节拍脉冲发生器。2.计数器的分类按计数进制分可分为二进制计数器、十进制计数器、任意进制计数器。按计数的增减可分为加法计数器、减法计数器、可逆计数器。按计数器中各触发器的翻转是否同步可分为异步计数器、同步计数器。二、同步计数器的分析1.同步二进制计数器的分析（1）写时钟方程和驱动方程时钟方程：CP0=CP1=CP2=CP↓驱动方程：J0=K0=1J1=K1=J2=K2=（2）求状态方程将对应的驱动方程式分别代入JK触发器的特性方程式

6、中，进行化简变换可得到状态方程：00000180010107010011601110051001014101110311011121110001CP个数（3）进行状态计算00000180010107010011601110051001014101110311011121110001CP个数由状态表得状态图（4）功能是同步三位二进制减法计数器。2.同步十进制计数器的分析（1）写时钟方程和驱动方程时钟方程：CP0=CP1=CP2=CP3=CP↓驱动方程：J0=K0=1J1=K1=J2=K2=J3=K3=

7、（2）求状态方程将对应的驱动方程式分别代入JK触发器的特性方程式中，进行化简变换可得到状态方程：（3）进行状态计算0000111116100001118111111101501110110701001101140110010161101110013010101005010010111201000011410111010110011001030000100110001000012100110009000100001CPCP由状态表得状态图（4）功能是具有自启能力的同步十进制加法法计数器。三、异步计数器

8、的分析1.异步二进制计数器的分析（1）写时钟方程和驱动方程时钟方程：CP0=CP↓CP1=Q0↓CP2=Q1↓驱动方程：J0=K0=J1=K1=J2=K2=1（2）求状态方程将对应的驱动方程式分别代入JK触发器的特性方程式中，进行化简变换可得到状态方程：00011181111107110101610110051000114011010301000120010001CP个数（3）进行状态计算由状态表得状态图（4）功能是异步三位二进制加法计数器。0001118111110