第六章时序逻辑电路 61概述 数字电路根据其工作特点和结构的不同可以分 为两大类: 组合电路不具备有记忆功能。 时序电路—具备有记忆功能。 、组合电路 1.结构特点 (1)电路由逻辑门构成,不含记忆元件; (2)输入信号是单向传输的,电路中不含 反馈回路;
第六章 时序逻辑电路 6.1 概述 数字电路根据其工作特点和结构的不同可以分 为两大类: 组合电路——不具备有记忆功能。 时序电路——具备有记忆功能。 一､组合电路 1.结构特点 (1) 电路由逻辑门构成，不含记忆元件； (2) 输入信号是单向传输的，电路中不含 反馈回路；
2.功能特点:无记忆功能 二、时序电路 1.结构特点 (1)电路由组合电路和存储电路构成,含 记忆元件; (2)电路中含有从输出到输入的反馈回路 2功能特点:有记忆功能。 例:对JKFF,当J=K=1时: Q=0,Q=1 n n+1 Q=1,Q=0
2.功能特点：无记忆功能。 二、时序电路 1.结构特点 (1) 电路由组合电路和存储电路构成，含 记忆元件； (2) 电路中含有从输出到输入的反馈回路； 2.功能特点：有记忆功能。 例：对JKFF，当J=K=1时： Q n =0 ，Q n+1=1； Q n =1 ，Q n+1=0
X Z 组合电路 k Q 存储电路|wW Q 图611时序电路的结构框图
X1 Xj Z1 Zk Q1 Qm W1 Wl X Q Z W … … … … 图6.1.1时序电路的结构框图
3.工作描述 (1)激励方程 W(tn)=F[X1(tn)…X(tn),Q(Ln)…Qm(n) (2)状态方程 Q(tn)=GW1(tn)…,W(tnQ(tn)…Cmn(tn) (3)输出方程 z(tn)=H[Xx1(tn)…X(tn)2Q(tn)…Qm(n (i=1,2…,k) (4)时钟方程(同步:CP=CP1=CP2···=CPn
3.工作描述 (1)激励方程 ( ) [ ( ) , ( ), ( ), , ( )] i n i 1 n j n 1 n m n W t = F X t X t Q t Q t (i =1,2, ,l) (2)状态方程 ( ) [ ( ) , ( ), ( ), , ( )] i n 1 i 1 n l n 1 n m n Q t = G W t W t Q t Q t + (i =1,2, ,m) (3)输出方程 ( ) [ ( ) , ( ), ( ), , ( )] i n i 1 n j n 1 n m n Z t = H X t X t Q t Q t (i =1,2, ,k) (4)时钟方程 （同步：CP=CP1=CP2 • • • =CPn)
时序逻辑电路的分类 1.按模型分类 mealy型:z(tn+)与Q(t)、Ⅹ(tn)有关 moore型:Z(t)只与Qt有关。 强调: moore型是meay型的一种特例 2.按时钟分类 同步时序和异步时序 同步时序:存储电路的状态变更是靠时钟同步 只有一个CP信号, 即:CP=CP1=CP2…=CPn
三､时序逻辑电路的分类 1. 按模型分类 mealy型: Z(tn+1) 与Q (tn ) ､ X(tn ) 有关; moore型: Z(tn+1) 只与Q (tn ) 有关。 强调: moore型是mealy型的一种特例。 2. 按时钟分类 同步时序和异步时序 同步时序:存储电路的状态变更是靠时钟同步。 只有一个CP信号， 即： CP=CP1=CP2 • • • =CPn
异步时序:有多个CP信号 ①脉冲型的异步时序电路,有多个CP信号 ②电位型异步时序电路无CP信号。 (即:指基本RSFF) 强调:本章主要只讨论,同步时序电路和脉 冲型的异步时序电路。 62时序电路的分析 目的:是为了找出该电路输出和输入之间的逻 辑关系,以确定电路的逻辑功能
异步时序：有多个CP信号。 ① 脉冲型的异步时序电路，有多个CP信号。 ② 电位型异步时序电路无CP信号。 （即：指基本RSFF） 强调：本章主要只讨论，同步时序电路和脉 冲型的异步时序电路。 6.2 时序电路的分析 目的:是为了找出该电路输出和输入之间的逻 辑关系,以确定电路的逻辑功能
、分析步骤 1、分析电路的结构 (1)找出电路中哪些部分是组合电路。 (2)找出电路中哪些部分是存储电路。 (3)找出电路中的输入信号X和输出信号Z。 (4)再根据各FF是否使用同一时钟确定电路是同 步或异步时序电路。 2、写出四组方程 (1)时钟方程,(2)激励方程, (3)次态方程,(4)输出方程
一､分析步骤 1､分析电路的结构 （1）找出电路中哪些部分是组合电路。 （2）找出电路中哪些部分是存储电路。 （3）找出电路中的输入信号X和输出信号Z。 （4）再根据各FF是否使用同一时钟确定电路是同 步或异步时序电路。 2､写出四组方程 （1）时钟方程 ，（2）激励方程 ， （3）次态方程 ，（4）输出方程
3、作状态转移表、状态转移图或波形图。 4叙述电路的逻辑功能。 例6.2.1分析图6.2.1时序电路的逻辑功能。 Q3 Q 1D& 1D& ID& C14 CP 图6.21例6.21的电路 解:1.结构分析 组合电路:1个异或门
3､作状态转移表､状态转移图或波形图。 4､叙述电路的逻辑功能。 例6.2.1 分析图6.2.1时序电路的逻辑功能。 解：1. 结构分析 组合电路:1个异或门;
1D IL Cl C14 C1 CP 存储电路:3个DFF,构成同步的时序存储电路, CPI=CP2=CP3=CP 没有外部输入逻辑变量; 外部输出为Z 。 由以上结构分析可知,这个时序电路 为 Moore型电路
存储电路:3个DFF,构成同步的时序存储电路, CP1=CP2=CP3=CP; 没有外部输入逻辑变量; 外部输出为Z。 ——由以上结构分析可知，这个时序电路 为Moore型电路
Q2 1D& ID& iD& C14 R CP 2.写出四组方程 (1)时钟方程:CP=CP1=CP2=CP3(同步) (2)激励方程: D3=QQ,D2=Q2,D1=Q1·Q
2. 写出四组方程 (1)时钟方程 : CP=CP1=CP2=CP3 (同步) (2)激励方程: