第六章时序逻辑电路 第六章时序逻辑电路 61时序电路的分析 62同步时序电路的设计 63计数器 64寄存器与移位寄存器 BACK
第六章 时序逻辑电路 第六章 时序逻辑电路 6.1 时序电路的分析 6.2 同步时序电路的设计 6.3 计数器 6.4 寄存器与移位寄存器
第六章时序逻辑电路 61时序电路的分析 时序电路的分析步骤一般有如下几步 ①根据逻辑图求出时序电路的输出方程和各触发器的激 励方程。 ②根据已求出的激励方程和所用触发器的特征方程, 获得时序电路的状态方程。 ③根据时序电路的状态方程和输出方程,建立状态转 移表,进而画出状态图和波形图。 ④分析电路的逻辑功能
第六章 时序逻辑电路 6.1 时序电路的分析 时序电路的分析步骤一般有如下几步。 ① 根据逻辑图求出时序电路的输出方程和各触发器的激 励方程。 ② 根据已求出的激励方程和所用触发器的特征方程, 获得时序电路的状态方程。 ③ 根据时序电路的状态方程和输出方程, 建立状态转 移表, 进而画出状态图和波形图。 ④ 分析电路的逻辑功能
第六章时序逻辑电路 611同步时序电路分析举例 例1分析下图所示同步时序电路的逻辑功能 Z FE FE DC1 C1 IK IK CP 图1例1时序逻辑电路
第六章 时序逻辑电路 例 1 分析下图 所示同步时序电路的逻辑功能。 图1 例1 时序逻辑电路 6.1.1 同步时序电路分析举例 1J C1 1K 1J C1 1K FF1 FF0 C P =1 X & Z Q1 Q1 Q0 Q0 1 1
第六章时序逻辑电路 解 ①求输出方程和激励方程。 FE FE z X Jo=K。=1 cl c1 J=K=Xeno IK IK CP Z=X2Q ②求状态方程 2=J,2+K,2=(Xe2021+X02o2=X e Q+K090=C
第六章 时序逻辑电路 解: ① 求输出方程和激励方程。 1 0 1 1 0 0 0 1 Z XQ Q J K X Q J K = = = = = ② 求状态方程 0 0 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 ( ) Q J Q K Q Q Q J Q K Q X Q Q X Q Q X Q Q n n = + = = + = + = + + 1J C1 1K 1J C1 1K FF1 FF0 C P =1 X & Z Q1 Q1 Q0 Q0 1 1
第六章时序逻辑电路 ③列状态表,画状态图。 Q=J,21+K2,=(X e 202+Xe 2o2=X e go e 2 +1 Q+K90=Q0 0/0 Q1tQ0/Z 00 Q,Q0 00 01/0 11/1 1/1 1/0 0 10/0 00/0 X/Z 1/0 11 00/0 10/0 11 10 11/0 01/0 0/0 表1例1时序电路状态表
第六章 时序逻辑电路 ③ 列状态表, 画状态图。 表 1 例1 时序电路状态表 0 0 0 1 1 1 1 0 Q1 Q0 1/ 0 1/ 0 1/ 1 1/ 0 0/ 0 0/ 0 0/ 0 X/Z 0/ 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 ( ) Q J Q K Q Q Q J Q K Q X Q Q X Q Q X Q Q n n = + = = + = + = + +
第六章时序逻辑电路 ④画波形图 Q++1/z CP 00 01/0 11 0/0 00 10/0 110 01/0 图2例1时序图
第六章 时序逻辑电路 ④ 图 2 例 1 时序图 X Q0 Q1 Z 1 2 3 4 5 6 7 8 9 CP
第六章时序逻辑电路 0/0 00 1/0 ⑤逻辑功能分析。 0/0 1/1 1/0 X/Z 1/0 11 10 0/0 从以上分析可以看出,当外部输入X0时,状态转移按 00◇01→10→11→00→….规律变化,实现模4加法计数器的功能;当 Ⅺ=1时,状态转移按00→11→10-01-→00→….规律变化,实现模4減法 计数器的功能。所以,该电路是一个同步模4可逆计数器。X为加/減控 制信号,Z为借位输出
第六章 时序逻辑电路 ⑤ 逻辑功能分析。 从以上分析可以看出 , 当外部输入 X=0 时 , 状态转移按 00→01→10→11→00→…规律变化,实现模4加法计数器的功能;当 X=1时,状态转移按00→11→10→01→00→…规律变化,实现模4减法 计数器的功能。所以,该电路是一个同步模4可逆计数器。X为加/减控 制信号,Z为借位输出。 0 0 0 1 1 1 1 0 Q1 Q0 1/ 0 1/ 0 1/ 1 1/ 0 0/ 0 0/ 0 0/ 0 X/Z 0/ 0