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5.3 异步时序逻辑路的分析5.3 异步时序逻辑电路的分析
异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;
(2)输出方程;
(3)驱动方程;
(4)状态方程。
2、列状态表;
3、画状态转换图;
4、画时序图;
5、逻辑功能说明;
6、检查电路能否自启动。
注意:异步时序电路的状态改变时,电路中要更新状态的触发器,有的先翻转,有的后翻转,是异步进行的。因为在这种时序电路中,有的触发器的信号就是输入时钟脉冲,有的触发器则不是,而是其他触发器的输出。
异步时序电路的分析举例
例1 试分析图示的时序电路的逻辑功能。
解:
(1)写方程式
脉冲方程: ,
驱动方程: ,,
状态方程:
触发器的特性方程:
把驱动方程代入特性方程,可得状态方程:
上升沿有效
上升沿有效
上升沿有效
(2)列状态表
在依次设定的电路??态,代入状态方程式进行计算,求出次态。特别注意的是每一个方程式的时钟条件,只有当其中条件具备时,触发器才会按照方程式的规定更新状态,否则只有保持原来的状态不变。计算结果状态表
状态表
现态次态 0 0 0
0 0 1
0 1 0
0 1 1
1 0 0
1 0 1
1 1 0
1 1 10 0 1
0 1 0
0 1 1
1 0 0
0 0 0
0 1 0
0 1 0
1 0 0(3)画状态图
(4)画和时序图
(5)电路功能说明
该电路为一个异步五进制加法计数器。
(6)检查电路能否自启动:能自启动。
例2 试分析如图电路的逻辑功能。
解:
(1)写方程式
脉冲方程: ,,
驱动方程:
输出方程:
状态方程
触发器的特性方程:
把驱动方程代入特性方程得各个触发器的状态方程:
()
()
()
(2)列状态表
现态次态输出 C0 0 0
0 0 1
0 1 0
0 1 1
1 0 0
1 0 1
1 1 0
1 1 11 1 1
0 0 0
0 0 1
0 1 0
0 1 1
1 0 0
1 0 1
1 1 00
1
0
0
0
0
0
0
(3)画出状态图。
(4)画和时序图
(5)电路功能说明
该时序电路为二进制异步减法计数器。
(6)检查电路能否自启动。
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