同步时序逻辑电路的分析.docx

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1、同步时序逻辑电路的分析一分析的目的：得出时序电路的逻辑功能。二.分析的方法(步骤)：1、写方程式(1)时钟方程：CP的逻辑式(2)输出方程：时序电路输出逻辑表达式，它 通常为现态的函数。(3)驱动方程：各触发器输入端的逻辑表达式。(4)状态方程：把驱动方程代入相应的触发器 的特性方程，即可求出各个触发器次态输出的逻辑表 达式。2、列真值表；3、画状态转换图；4、画时序图；5、逻辑功能说明：由状态表归纳说明给定的时 序电路的逻辑功能；6、检查电路能否自启动。注意：常见时序电路：1)计数器：同(异)步N进制加(减)法计数器。2)寄存器三.时序逻辑电路中的几个概念说明Word文档资料.有效状态与有效

2、循环一语强演态在丽.电路中，但凡被利用了的状态, 都称为有效状态。有效循环：在时序电路中，但凡有效状态形成的 循环，都称为有效循环。1 .无效状态与无效循环菽状态:一看丽电路中，但凡没有被利用的状态，都叫无效状态。无效循环：在时序电路中，如果无效状态形成了 循环，那么这种循环就称为无效循环。2 .电路能自启动与不能自启动一百动二君丽甬固币，虽然存在无效状态， 但是它们没有形成循环，这样的时序电路叫能够自启 动的时序电路。不能自启动：在时序电路中,既有无效状态存在,且它们之间又形成了循环，这样的时序电路被称之为 不能自启动的时序电路。在这种电路中，一旦因某种 原因使循环进入无效循环，就再也回不到

3、有效状态了， 所以，再要正常工作也就不可能了。UI同步时序电路的分析举例Word文档资料例1试分析如下图的时序电路的逻辑功能CP解(1)写方程式时钟方程：输出方程：驱动方程：CP = CP = CP = CP 012丫=的/J =2 02J =Q10状态方程：把驱动方程分别代入特性方程川触发器的特性方程：01=皮丹0 (6-2-4),得状态方程：= J 白 + 尺左+c幺”=2000 00 0202020+1 = T 更 + K 0 =。0 n + 0nQ =g 11 11 1010100+1 =J矣2+衣色=但？ + 00 =母(2)列状态表依次假设电路得现态代入状态方程式和输Word文档资

4、料(a)(b)(4)出方程式，进行计算，求出相应得次态和输出，结果 见状态表Qj00-00010111 111 10100010101Q11。产Q+i0Y00110111111111011001000010110101/1/1/1/1/1000OOI01 1 1 1 1 000/0有效循环/10 101 01/1无效循环画时序图Word文档资料由状态图和时序图可知，该电路是一个6次CP 脉冲一循环的顺序发生器，又称为节拍发生器。(6)检查电瘫苕百洋动：由状态面司7疝一电路不 能自启动。例2.试分析如下图电路的逻辑功能。CP 解：(1)写方程式：脉冲方程： CP =CP = CP =CP o 1

5、2驱动方程： J = K =1 00J = K = Qn110J = K = Qn Qn221 oWord文档资料输出方程:状态方程:C QnQn210将驱动方程(6-3-1)代入到M触发器的特性方程中，得到状态方程：Q+1 = J Qn + K Qn - Q0Qn+i10 00 00=J Qn +=。几 Q +21 11 11010(2)列状态表-Qn Qn Qn + Qn+ Qn 2102120。产 Q,+i Q；+i(3)画状态图。Word文档资料o 00 -70* 0 0 10 1 00 1 11 0 0 /11111 01J/01 1 0(4)画和时序图(5)电路功能说明该时序电路为

6、3为二进制同步加法计数器，C 为进位指示端。(6)检查电路能否自启动：如下图，该电路为3位二进制同步减法计数器, 分析过程同二进制同步加法计数器。例3.分析如图6-3-12所示电路的逻辑功能。CP解:Word文档资料(1)写方程式脉冲方程:驱动方程:CP。= CPrCP? = CP, =CPJ =K = 1 o oJ - QQn130J = K = Qn Qn2210K =01 o输出方程：(2)求状态方程c = Qn Qn 30将驱动方程代入到触发器的特性方程中，得到状态方程：Qi+1 = J Qn + K Q = Q Qn Qn + Qn Qn11 11 131010+1 = J Qn +

7、 K- Qn = QnQnQn +Qg+QG22 22 22102120n +0=QnQn Qn3 42(3)进行计算，得状态表。+1 = J Qn + ft Qn - Qn00 00 00计数现态次态输出脉冲 序号即。/Q。0+10。2用。产。0用crrrcc00000000101nnn1nn1nn1uVV1VV1VVQnn1nnn11nuu1uuu11unn11n1nnnuu11u1uuu23琼Word文档资料401000101050101011006011001110701111000081000100109100100001(4)由状态真值表可画出状态转换图o0 000*0 00 1001 0*001 10 1 00/1v /o100 1 -1 000-*01 1 1 01 1 0-0 1 0 1/0/0/0/0根据状态真值表可画出时序图。CP 。11之。2 r&C1Word文档资料