编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第PAGE33页共NUMPAGES33页第PAGE\*MERGEFORMAT33页共NUMPAGES\*MERGEFORMAT33页本文档由标准美女（标准王国）整理，仅作学习交流使用。如文档存在缺页、字迹模糊、乱码等情况，请大家通过论坛消息与我联系。第五章时序逻辑电路内容提要这一章介绍时序逻辑电路的特点以及时序逻辑电路的分析方法和设计方法。触发器是组成时序逻辑电路的基本电路，因此时序逻辑电路的分析方法与组合逻辑电路分析方法比较要复杂得多，必须掌握。介绍了寄存器、计数器等数字系统和计算机常用同步时序逻辑电路的电路结构、工作原理和使用方法。也通过举例简单介绍了异步时序逻辑电路的特点。除介绍常规同步时序逻辑电路的设计方法，也介绍采用中、大规模集成电路设计同步时序逻辑电路的方法。时序逻辑电路结构与特点数字逻辑电路由两部分组成组合逻辑电路，简称组合电路。时序逻辑电路，简称时序电路。时序逻辑电路:任一时刻的输出不仅取决于当时的输入信号,而且还与电路的原来状态有关。2、电路结构串行加法器时序电路框图由串行加法器知，时序逻辑电路是由组合电路和存储电路两部分组成，存储电路是必须有的。一般结构如右图：它们之间的关系是：这三组方程可全面描述时序电路的逻辑功能。时序电路特点：时序电路一般由组合电路和存储电路两部分电路组成。由具有"记忆"功能的"存储电路"记住电路当前时刻的状态，并产生下一时刻的状态；②存储电路的基本单元电路是"触发器"；③电路必须具有"反馈"功能，增加两组反馈线：第一组反馈线z1…zk是存储电路当前时刻的输入第二组反馈线q1…ql是存储电路下一时刻的输出④存储电路当前时刻的状态，称为"现态"或"初态"；下一时刻的状态，称为"次态"或"新态"。时序电路的分类根据动作特点分：同步时序电路——触发器状态变化在同一时钟信号下同时发生。异步时序电路——触发器状态变化不是同时发生。根据输出信号分：米利（Mealy）型——输出取决于状态和输入。穆尔（Moore）型——输出仅取决于状态。时序逻辑电路的分析方法一、同步时序逻辑电路的分析方法根据已知的同步时序逻辑电路图，经过分析确定其逻辑功能。由于同步时序逻辑电路中所有触发器是在同一时钟脉冲作用下工作的，所以同步时序逻辑电路的分析方法比异步时序逻辑电路简单。时序电路的逻辑功能可以用输出方程、驱动方程和状态方程来描述，因此，只要写出给定电路的这三个方程，该电路的逻辑功能也就清楚了。分析步骤如下：⑴根据给定的逻辑图，写出每个触发器的驱动方程；⑵把驱动方代入相应触发器的特性方程，得出每个触发器的状态方程；⑶根据给定的逻辑图，写出电路的输出方程。电路逻辑图如下，分析其逻辑功能。解：1、根据给定的逻辑图，写出每个触发器的驱动方程把驱动方程代入JK触发器的特性方程，得出每个触发器的状态方程。3、根据给定的逻辑图，写出电路的输出方程。有了三组方程，时序电路的功能也就明确了。但并不直观。需要直观描述。有：⑷状态转换表——描述次态、输出与初态和输入之间关系的表格。00000100010100010011001110001001010101110011000011110001111是无效状态，如果无效状态在时钟作用下，进入有效状态，称为电路能够自启动，否则为不能自启动。⑷状态转换图——更形象、直观圆圈表示状态，箭头表示转换方向，箭头旁注明转换前的输入和输出。/YQ3Q2Q1⑷时序图——在序列时钟作用下，电路的状态和输出随时间变化的波形图。结论：这是一个能自启动的同步七进制加法计数器（摩尔型电路，无外部输入）。典型的同步时序逻辑电路。分析图示电路逻辑功能，写出电路方程，画出状态图。状态转换图解：1、根据给定的逻辑图，写出每个触发器的驱动方程。2、把驱动方程代入D触发器的特性方程，得出每个触发器的状态方程。3、根据给定的逻辑图，写出电路的输出方程4、画出状态图和状态表结论：这是一个4进制可逆计数器，当A=0时，实现加1计数，当A=1时实现减1计数。Y是进位输出或借位输出信号.二、异步时序逻辑电路的分析方法例3、分析图示电路逻辑功能。触发器时钟不同，状态变化只发生在时钟到来时。驱动方程状态方程cpi只表示有时钟时，状态变化。3、输出方程C=Q30000000