最新《数字电子技术基础》第7章-时序逻辑电路的分析与设计资料教学讲义ppt.ppt

《最新《数字电子技术基础》第7章-时序逻辑电路的分析与设计资料教学讲义ppt.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、《数字电子技术基础》第7章-时序逻辑电路的分析与设计资料掌握:时序逻辑电路（计数器、寄存器、顺序脉冲发生器）的分析方法；集成计数器构成N进制计数器的方法；同步时序电路的设计方法。了解：异步计数器的设计方法。教学基本要求7.1.1时序逻辑电路的结构与特点7.1时序逻辑电路的特点和分类①时序电路由组合逻辑电路（逻辑门等器件）和存储电路（触发器等器件）组成，电路中至少有一条反馈通路。②时序电路任一时刻的输出状态不仅取决于该时刻的输入状态组合，而且与电路状态有关，电路状态综合反映了在该时刻以前的全部输入序列值对电路的影响。7.2时序电路的分析方法时序电路的逻辑

2、功能可用逻辑表达式、状态表、卡诺图、状态图、时序图逻辑图一、时序电路功能描述方法6种方式表示这些表示方法在本质上是相同的，可以互相转换。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1235同步时序逻辑电路的分析方法1、基本分析步骤：计算4二、时序电路的基本分析方法例7.1分析图示电路的功能解：1）写方程2）求状态方程3）列状态表方法：将驱动方程代入触发器的特性方程求状态方程驱动方程=nAQT01=AT0输出方程-----=nnQAQY10时钟方程---¯==CPCPCP10&CPAYC1FF01TQ1TFF1C1Q特

3、性方程000CPYAA=0时A=1123456780001000101101101100001001001010111110011100014）画状态图000111101/01/01/01/10/00/00/00/0X/Y5）分析结果：A=0，计数器保持原态；A=1，为同步二进制加法计数器。且能够自启动。所以该电路是一个可控的同步2进制加法计数器。1.电路的状态2.状态转换顺序箭头指向次态箭尾连接是原态次态=原态,形成自环.输入/输出取值含义:电路处于原态时,加入输入值,所产生的输出值3）列状态表000CPYA123456780001000101101

4、10110000100100101011111001110001如0/0,输入0时,输出为0.画时序图CPAQ0Q1Y3）列状态表000CPYA12345678000100010110110110000100100101011111001110001A=1,CP↓,翻转.&CPAYC1FF01TQ1TFF1C1QA=1,CP↓,Q0n=1,翻转.列触发器变态条件F0：A=1，CP↓F1：A=1、Q0n=1，CP↓由T触发器功能知。F0：A=0，保持F1：A=0，保持T1=AQ0例2输出方程：同步时序电路驱动方程：1写方程式2求状态方程T触发器的特性方程

5、：将各触发器的驱动方程代入，即得电路的状态方程：3计算、列状态表输入现态次态输出XY00000010101101101111100111110011011101100110100045电路功能当X＝0时，在时钟脉冲CP的作用下，电路的4个状态按递增规律循环变化，即：00→01→10→11→00→…当X＝1时，在时钟脉冲CP的作用下，电路的4个状态按递减规律循环变化，即：00→11→10→01→00→…可见，该电路既具有递增计数功能，又具有递减计数功能，是一个2位二进制同步可逆计数器。画状态图时序图1/0例异步时序电路，时钟方程：驱动方程：1写方程式异步

6、时序逻辑电路的分析方法2求状态方程D触发器的特性方程：将各触发器的驱动方程代入，即得电路的状态方程：3计算、列状态表现态次态注时钟条件000111CP↑Q0↑Q1↑111110CP↑110101CP↑Q0↑101100CP↑100011CP↑Q0↑Q1↑011010CP↑010001CP↑Q0↑001000CP↑45电路功能由状态图可以看出，在时钟脉冲CP的作用下，电路的8个状态按递减规律循环变化，即：000→111→110→101→100→011→010→001→000→…电路具有递减计数功能，是一个3位二进制异步减法计数器。画状态图、时序图7.3时

7、序电路的设计方法实际逻辑问题画出原始状态图状态化简状态编码求时钟方程输出方程状态方程驱动方程检查自启动电路验证画逻辑图2354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计算电路图状态图、状态表或时序图12345676例7.3.1用D触发器设计一个同步串行数据检测电路，当连续输入3个或3个以上1时，电路的输出为1，其它情况下输出为0。例如：输入A101100111011110输出Y000000001000110解：（1）画出原始状态图S0S1S2S31/0A/Y1/01/11/10/00/00/00/0因此，从原始状态

8、开始，要记录连续输入3个1及以上情况，大体设置4个状态。S0表示原始状态，S1、S2、S3表示