电子技术基础第9章 时序逻辑电路课件.ppt

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1、第9章时序逻辑电路9.1概述9.1.1时序逻辑电路特点时序电路的特点是电路在任一时刻的输出状态不仅取决于该时刻的输入信号，而且与输入信号作用前电路的状态有关，即时序电路是具有记忆能力的电路。时序逻辑电路一般由组合电路和触发器两个部分组成。9.1概述9.1.2时序逻辑电路分类时序电路按照电路时钟脉冲是否相同，可以分为同步时序电路和异步时序电路两大类。按照电路中输出变量是否和输入变量直接相关，时序电路又分为米里型电路和莫尔型电路。9.1.3时序电路逻辑功能表示方法时序电路逻辑功能表示方法有逻辑方程组、状态表、状态图和时序图。1.逻辑方程组逻辑方程组包括输出方程、状态方程和驱动方程（激励方程）组成

2、的方程组。9.1概述9.1.3时序电路逻辑功能表示方法2.状态表状态表是以表格的形式反映时序电路的输出、次态和输入、现态之间的对应取值。3.状态图状态图也叫状态转换图。它是以几何图形的形式反映时序电路状态转换规律及相应的输入、输出取值情况的。4.时序图时序图也叫波形图，是以波形图的形式反映时序电路的输入信号、输出信号、电路状态等的取值在时间上的对应关系。9.2时序逻辑电路的分析9.2.1同步时序逻辑电路分析分析时序电路的一般步骤如下：（1）写出时序电路的逻辑方程组①从给定的逻辑图中写出触发器的驱动方程（组）（存储电路中的每个触发器输入信号的逻辑函数式）②把驱动方程代入对应触发器的特性方程，得

3、出触发器的状态方程（组）。③根据给定的逻辑电路写出时序电路的输出方程。（2）列出状态表。列出电路输入信号和触发器原态的所有取值组合，代入相应的状态方程，求得相应触发器的次态和电路的输出。（3）画出状态图（时序图）根据状态表，画出状态转换图或时序图，确定时序电路功能9.2时序逻辑电路的分析9.2.1同步时序逻辑电路分析9.2时序逻辑电路的分析9.2.2异步时序逻辑电路分析在异步时序电路中，由于不同触发器的时钟脉冲不相同，触发器只有在它自己的CP脉冲到来才动作，而没有时钟信号的触发器将保持原来的状态不变。因此异步时序电路的分析应写出每一级的时钟方程，具体分析过程与同步时序电路一样。9.3常用时序

4、逻辑电路9.3.1寄存器数字电路中通常需要存储一些数据或者指令，能够实现存储数据或指令的器件就是寄存器。寄存器按照功能不同可以分为数码寄存器和移位寄存器。1.数码寄存器数码寄存器也叫基本寄存器，它具有接收数码和清除原来数码的功能。按照接收数码方式的不同，数码寄存器又分为双拍数码寄存器和单拍数码寄存器。（1）双拍数码寄存器9.3常用时序逻辑电路9.3.1寄存器1.数码寄存器（2）单拍数码寄存器9.3常用时序逻辑电路9.3.1寄存器2.移位寄存器移位寄存除了具有存储数据或指令的功能之外，还应具有移位的功能，即在时钟脉冲的控制下，寄存器中存储的数码可以向左或向右移动。可分为单向移位寄存器和双向移位

5、寄存器两大类。9.3常用时序逻辑电路9.3.1寄存器2.移位寄存器（1）单向移位寄存器9.3常用时序逻辑电路9.3.1寄存器2.移位寄存器（2）双向移位寄存器所谓双向移位寄存器就是在在单向移位寄存器的基础上，把右移寄存器和左移寄存器组合起来，加上移位方向控制信号和控制电路即可。常用的中规模集成芯片有74LS194，它除了具有左移、右移功能之外，还具有并行数据输入和在时钟信号到达时保持原来状态不变等功能。9.3常用时序逻辑电路9.3.2计数器计数器是用来实现计数操作的时序电路，计数器可以应用到时钟脉冲的计数、分频、定时、产生节拍脉冲等许多方面。按照计数器时钟脉冲是否同步，可以分为同步计数器和异

6、步计数器两大类；按计数器中数字的编码方式不同，可分为二进制计数器和非二进制进制计数器；按计数器中模数不同，可分为二进制计数器、十进制计数器和N进制计数器；按计数器中数值的增减趋势，可分为加法计数器、减法计数器、可逆计数器等。9.3常用时序逻辑电路9.3.2计数器1.同步计数器所谓同步计数器是指计数器中的触发器采用同一个时钟脉冲信号。（1）二进制同步计数器9.3常用时序逻辑电路9.3.2计数器1.同步计数器（1）二进制同步计数器9.3常用时序逻辑电路9.3.2计数器1.同步计数器（2）集成二进制同步计数器典型的二进制同步计数器有74LS161。9.3常用时序逻辑电路9.3.2计数器1.同步计数

7、器（3）74LS161的应用74LS161是模数为16的同步加法计数器，一片74LS161可以实现16以内任意进制的加法计数器。74LS161实现任意进制加法计数器有两种方法：清零法和置数法。9.3常用时序逻辑电路9.3.2计数器1.同步计数器（3）74LS161的应用9.3常用时序逻辑电路9.3.2计数器1.同步计数器（3）74LS161的应用9.3常用时序逻辑电路9.3.2计数器1.同步计数器（3）74L