第五章时序逻辑电路 制作人:梅喜雪
第五章 时序逻辑电路 制作人:梅喜雪
51概述 时序逻辑电路由组合电路和存储电路两部 分构成。 ■按触发脉冲输入方式的不同,时序电路可 分为同步时序电路和异步时序电路。同步 时序电路是指各触发器状态的变化受同 个时钟脉冲控制;而在异步时序电路中, 各触发器状态的变化不受同一个时钟脉冲 控制。 004.79 EⅨⅨUE
2004.7.9 MEIXIXUE 5.1 概述 时序逻辑电路由组合电路和存储电路两部 分构成。 按触发脉冲输入方式的不同, 时序电路可 分为同步时序电路和异步时序电路。同步 时序电路是指各触发器状态的变化受同一 个时钟脉冲控制;而在异步时序电路中, 各触发器状态的变化不受同一个时钟脉冲 控制
511时序电路的分析方法 分析步骤: ■写相关方程式—时钟方程、驱动方程和 输出方程。 ■求各个触发器的状态方程 ■求出对应状态值—一列状态表、画状态图 和时序图。 ■归纳上述分析结果,确定时序电路的功能。 004.79 EⅨⅨUE
2004.7.9 MEIXIXUE 5.1.1 时序电路的分析方法 分析步骤: 写相关方程式——时钟方程、驱动方程和 输出方程。 求各个触发器的状态方程。 求出对应状态值——列状态表、画状态图 和时序图。 归纳上述分析结果, 确定时序电路的功能
例1分析如图所示的时序电路的逻辑功能。 Zo& Q F C K CP 004.79 EⅨⅨUE
2004.7.9 MEIXIXUE 例 1 分析如图所示的时序电路的逻辑功能。 Q1 J1 F1 C K1 Q0 J0 F0 C K0 C P Z &
52同步计数器 ■计数器是用来实现累计电路输入CP脉冲个数功 的时序电路。在计数功能的基础上,计数器还可 以实现计时、定时、分频和自动控制等功能,应 用十分广泛。 计数器按照C尸脉冲的输入方式可分为同步计数器 和异步计数器。 ■计数器按照计数规律可分为加法计数器、减法计 数器和可逆计数器。 计数器按照计数的进制可分为二进制计数器 N=2n)和菲二进制计数器(N≠2n),其中,N 代表计数器的进制数,n代表计数器中触发器的 数 004.79 EⅨⅨUE
2004.7.9 MEIXIXUE 5.2 同 步 计 数 器 计数器是用来实现累计电路输入CP脉冲个数功能 的时序电路。 在计数功能的基础上,计数器还可 以实现计时、定时、分频和自动控制等功能,应 用十分广泛。 计数器按照CP脉冲的输入方式可分为同步计数器 和异步计数器。 计数器按照计数规律可分为加法计数器、 减法计 数器和可逆计数器。 计数器按照计数的进制可分为二进制计数器 (N=2n)和非二进制计数器(N≠2n),其中, N 代表计数器的进制数,n代表计数器中触发器的个 数
521同步计数器 1.同步二进制计数器□ g g K Rn& 清零 CP 004.79 EⅨⅨUE
2004.7.9 MEIXIXUE 5.2.1 同步计数器 1
同步二进制计数器的连接规律和特点□ 连接规律: ■所有CP接在一起,上升沿或下降沿均可。 加法计数 ji=K=0-2 -2.@ n-1≥1 减法计数 J; =K=04@ 2.2y n-1≥1 004.79 EⅨⅨUE
2004.7.9 MEIXIXUE n n i n Qi 1 Q 2 Q0 ... − − 2. 连接规律: 所有CP接在一起,上升沿或下降沿均可。 加法计数 J0=K0=1 Ji=Ki= n-1≥i≥1 减法计数 J0=K0=1 Ji=Ki= n-1≥i≥1 n n i n Qi 1 Q 2 Q0 ... − −
3.同步非二进制计数器 例2分析如图所示同步非二进制计数器的逻辑功能。 O1 J F 2K2 O K @o K CP 004.79 EⅨⅨUE
2004.7.9 MEIXIXUE 3. 同步非二进制计数器 例 2分析如图所示同步非二进制计数器的逻 辑功能。 Q1 J1 F1 K1 Q0 J0 F0 K0 CP & Q1 Q2 J2 F2 Q2 K2 Q0
53异步计数器 异步二进制计数器 异步三位二进制计数器电路 0 进位 F K FI K F K 清零 004.79 EⅨⅨUE
2004.7.9 MEIXIXUE 5.3 异 步 计 数 器 1. 异步二进制计数器 异步三位二进制计数器电路 Q J C K R Q D F2 Q J C K R Q D F1 Q J C K R Q D F0 Q2 Q1 Q0 “1” C P 清零 进 位
2.异步二进制计数器的规律和特点 连接规律 (1)各触发器接成计数状态 JK触发器:J=K=1 T触发器: D触发器:D=Q 2)CP的连接方法:CPo=CP 加法计数: 下降沿触发CP=Q11 上升沿触发CP=Q1 减法计数: 下降沿触发CP=Q11 上升沿触发CP=Q11 004.79 EⅨⅨUE
2004.7.9 MEIXIXUE 2. 异步二进制计数器的规律和特点 连接规律: (1)各触发器接成计数状态 JK触发器: Ji=Ki=1 T触发器: Ti=1 D触发器: D=Qi (2)CP的连接方法: CP0=CP 加法计数 : 下降沿触发 CPi=Qi-1 (i≥1) 上升沿触发 CPi=Qi-1 (i≥1) 减法计数: 下降沿触发 CPi=Qi-1 (i≥1) 上升沿触发 CPi=Qi-1 (i≥1)