数电课件 第六章 时序逻辑电路.ppt

《数电课件 第六章 时序逻辑电路.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第六章时序逻辑电路第一节寄存器第二节计数器第三节一般时序电路本章学习要求数字逻辑电路组合逻辑电路——组合电路时序逻辑电路——时序电路功能上：任何时刻的稳定输出，不仅与该时刻输入有关，还与电路原状态有关，即与以前的输入有关。结构上：由组合电路和存贮电路组成。时序电路特点按有无统一时钟脉冲分同步——有统一CP，状态变更与CP同步。异步——无统一CP，状态变更不同步，逐级进行。时序电路分类按通用性功能分典型时序——寄存器、计数器、序列信号发生/检测器一般时序——任意时序逻辑命题暂时存放数据或二进制代码的电路。分类数码寄存移位寄存1、功能——接收、存贮

2、、传送数码。2、构成——一个触发器能存一位二进制信息，存n位B码要用n个触发器；各种触发器均可，但以D触发器构成最简单。§1寄存器寄存器：一、数码寄存器3、分类——有单拍、双拍之分单拍——只要接收指令到，就可存贮。多用D触发器。双拍——需要清零和接收两步完成，多用RS触发器。拍：脉冲。单拍——用1个脉冲双拍——用2个脉冲准备好数据，有CP时Qn＝Dn第1拍：清零，第2拍：存数。4、集成寄存器举例：74LS175特点：①四位数码寄存器②由维持阻塞D触发器构成③附加控制功能——异步清零注:有的寄存器还具有三态控制、保持控制等功能。（如CC4076）

3、74LS175工作波形t1t2t3Q0RdD0cpcpRd=1,清0D1D2D3、Q1Q2Q3波形略存1个数据占用1个cp功能：寄存，移位。构成：相同的寄存单元（无空翻触发器）共用统一的时钟脉冲（同步工作）分类：单向、双向二、移位寄存器移位：在指令(cp)作用下,触发器状态可向左右相邻的触发器传递。（1）电路：4个相同寄存单元(4个JK触发器)；同步cp为移位指令；Qn+1=JQ+KQ移1(即:Qn+1=1)→J=1，K=0移0(即:Qn+1=0)→J=0，K=11、单向移位寄存器（右移）Q0Q1Q2Q3DcpRD串入(数据端)并出(数据端)串

4、出（数据端）（2）移位状态表并出DcpQ0Q1Q2Q3RD1011→状态串入移位脉冲Q3Q2Q1Q0110100001101000011011110140011012011013DcpQ0Q1Q2Q3RD1011→（3）移位寄存器的工作波形CPDQ0Q1Q2Q3①②③④⑤⑥⑦⑧110111111101011001114个脉冲以后可从Q3～Q0并行输出11018个脉冲以后可从Q3串行输出110100001011④1000①1100②0110③0000⑧0101⑤0010⑥0001⑦（1）选通门——与或逻辑，2选1数据选择器1F=AX+BXX=1,

5、F=AX=0,F=BABF&X≥12、并行输入移位寄存器可预置数的移位寄存器X:控制信号（2）电路（4位，右移，JK触发器构成）X控制信号：X＝0，置数；X＝1，右移。Dr右移数据输入端。D3～D0并行数据输入端。3、双向移位寄存器加选通门构成。X控制信号：X＝0，左移，X＝1，右移，Dr右移数据输入端；DL左移数据输入端。（1）74LS194：4、集成双向移位寄存器4位：194、195等8位：164、198等输入输出1234567801111111×1↑↑↑↑↑↑××××111010010100××××××1×0××1×0××××××××××

6、D0D1D2D3××××××××××××××××××××0000Q00Q10Q20Q30D0D1D2D3Q1nQ2nQ3n1Q1nQ2nQ3n01Q0nQ1nQ2n0Q0nQ1nQ2nQ00Q10Q20Q30左移,右移,并入,保持—4种功能，双变量控制S1、S0。(功能表P146)功能：2片194实现8位双向移位寄存器（2）194扩展应用：EWB仿真之194（2）环形计数器Q3Q2Q1Q01000010000100001设初始状态=1000，则可依次循环变化,有效循环:5、移位寄存器的应用（1）实现数据串/并转换（基本功能，例略）①4个D触发器

7、构成的右移移位寄存器,首尾相接即D0=Q3；②优点:电路结构简单;有效状态只含一个1（或0）,不需要另加译码电路。③缺点:状态利用率低。24=16个状态中只用了4个状态(2n－n个没用)。特点:Q3Q2Q1Q0D01000010000100001（3）扭环形计数器Q3Q2Q1Q0Q3D0①将反馈逻辑函数取为D0=Q3，则构成扭环形计数器；②有效循环:00001000110011100001001101111111①优点:状态利用率提高一倍，且每次状态更新只有一个触发器改变状态，因此译码时不会产生竞争冒险。②缺点:状态利用率低。24=16个状态中

8、只用了8个状态(2n－2n个没用)。特点:Q3Q2Q1Q0Q3D000010011011111110000100011001110序列信号：一组特定的