触发器与时序逻辑电路.pptVIP

同步时序逻辑电路的分析方法 CP 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Q1 Q0 Q2 Q3 工作波形如下： 将驱动方程代入相应触发器的特性方程中所得到的方程 基本步骤： 1. 根据给定的电路，写出它的输出方程和驱动方程，并求 状态方程。 时序电路的输出逻辑表达式。 各触发器输入信号的逻辑表达式。 2. 列状态转换真值表。 简称状态转换表，是反映电路状态转换的规律与条件的表格。 　　方法：将电路现态的各种取值代入状态方程和输出方程进行计算，求出相应的次态和输出，从而列出状态转换表。 如现态起始值已给定，则从给定值开始计算。如没有给定，则可设定一个现态起始值依次进行计算。 3. 分析逻辑功能。 根据状态转换真值表来说明电路逻辑功能。 4. 画时序图。 在时钟脉冲 CP作用下，各触发器状态变化的波形图。 C1 1J 1K R C1 1J 1K R C1 1J 1K R FF0 FF1 FF2 Q0 Q1 Q2 Q2 Y CP RD 1 [例] 试分析图示电路的逻辑功能，并画出状态转换图　　 和时序图。 解：这是时钟 CP 下降沿触发的同步时序电路， CP C1 C1 C1 分析时不必考虑时钟信号。 RD R R R 　　电路工作前加负脉冲清零；工作时应置 RD = 1。 分析如下： C1 1J 1K R C1 1J 1K R C1 1J 1K R FF0 FF1 FF2 Q0 Q1 Q2 Q2 Y CP RD 1 Q2n Y = Q2n Q0n 1J 1K Q0n Q2n 1J Q1n 1K Q0n J2 = Q1n Q0n ， J0 = K0 = 1 J1 = K1 = Q2n Q0n K2 = Q0n 1J 1K 1 1. 写方程式 (1) 输出方程 (2) 驱动方程 Q0n 代入 J2 = Q1n Q0n ，K2 = Q0n Q0n+1 = J0 Q0n + K0 Q0n = 1 Q0n + 1 Q0n = Q0n Q1n+1 = J1 Q1n + K1 Q1n = Q2n Q0n Q2n+1 = J2 Q2n + K2 Q2n = Q1n Q0n Q2n + Q0n Q2n J0 K0 J1 K1 J2 K2 (3) 状态方程 代入 J0 = K0 = 1 代入 J1 = K1 = Q2n Q0n 2. 列状态转换真值表 设电路初始状态为 Q2 Q1 Q0 = 000，则 0 0 0 1 0 0 0 Y Q0n+1 Q1n+1 Q2n+1 Q0n Q1n Q2n 输出 次 态 现 态 将现态代入状态方程求次态： Q0n+1 = Q0n = 0 = 1 Q1n+1 = Q2n Q0n Q1n = 0 · 0 0 = 0 Q2n+1 = Q1n Q0n Q2n + Q0n Q2n = 0 · 0 · 0 + 0 · 0 = 0 将现态代入输出方程求 Y Y = Q2n Q0n = 0 · 0= 0 2. 列状态转换真值表 设电路初始状态为Q2 Q1 Q0 = 000，则 将新状态作现态，再计算下一个次态。 Y Q0n+1 Q1n+1 Q2n+1 Q0n Q1n Q2n 输出 次 态 现 态 0 0 0 1 0 0 0 Q0n+1 = Q0n = 1 = 0 Q1n+1 = Q2n Q0n Q1n = 0 · 1 0 = 1 Q2n+1 = Q1n Q0n Q2n + Q0n Q2n = 0 · 1 · 0 + 1 · 0 = 0 1 0 0 0 0 1 0 Y = Q2n Q0n = 0 · 1= 0 可见：电路在输入第 6 个脉冲 CP 时返回原来状态，同时在 Y 端输出一个进位脉冲下降沿。以后再输入脉冲，将重复上述过程。 　　该电路能对 CP 脉冲 进行六进制计数，并在 Y 端输出脉冲下降沿作为进位输出信号。故为六进制计数器。 依次类推 2. 列状态转换真值表 设电路初始状态为Q2 Q1 Q0 = 000，则 3. 逻辑功能说明 Y Q0n+1 Q1n+1 Q2n+1 Q0n Q1n Q2n 输出 次 态 现 态 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 1