21 触发器和时序.ppt

第21章 触发器和时序逻辑电路 21.1 双稳态触发器 21.1.1 R－S 触发器 21.1.2 主从JK触发器 21.1.4 触发器逻辑功能的转换 补充 时序逻辑电路的分析与设计 时序逻辑电路的基本概念 一、 时序逻辑电路的结构及特点 时序逻辑电路——任何一个时刻的输出状态不仅取决于当时的输入信号，还与电路的原状态有关。 二、时序电路的分类 同步时序逻辑电路 所有触发器接同一个时钟 异步时序逻辑电路 所有触发器不是接同一个时钟 三、时序逻辑电路功能的描述方法 1.逻辑方程式 2.状态表 ：输出、次态和输入、现态对应取值的表格。 时序逻辑电路的一般分析方法 一、分析时序逻辑电路的一般步骤 1．由逻辑图写出下列各逻辑方程式： （1）各触发器的时钟方程。 （2）时序电路的输出方程。 （3）各触发器的驱动方程。 2．将驱动方程代入相应触发器的特性方程，求得时序逻辑电路的状态方程。 3．根据状态方程和输出方程，列出该时序电路的状态表，画出状态图或时序图。 4．根据电路的状态表或状态图说明给定时序逻辑电路的逻辑功能。 二、同步时序逻辑电路的分析举例 按照电路状态转换情况不同，时序电路分为同步时序电路和异步时序电路两大类。 例：试分析图所示的时序逻辑电路。(触发器为下降沿触发） （3）写出JK触发器的特性方程，然后将各驱动方程代入JK触发器的特性方程，得各触发器的次态方程： （4）作状态转换表及状态图 ①当X=0 时：触发器的次态方程简化为： ②当X=1时：触发器的次态方程简化为： 输出方程简化为： 根据状态表或状态图，可画出在CP脉冲作用下电路的时序图。 21.2 寄存器 21.2.1 数码寄存器 21.2.2 移位寄存器 21.3 计数器 21.3.1 二进制计数器 四位二进制同步加法计数器级间连接的逻辑关系 例:分析图示逻辑电路的逻辑功能,说明其用处。 设初始状态为“000”。 2.列写状态转换表，分析其状态转换过程 21.3.2 十进制计数器 逻辑功能及外引线排列 逻辑功能及外引线排列 逻辑功能及外引线排列 21.3.4 环行计数器 21.3.5 环行分配器 21.4 555定时器及其应用 1. 由555定时器组成的多谐振荡器 2. 由555定时器组成的单稳态触发器 2. 由555定时器组成的单稳态触发器 2. 由555定时器组成的单稳态触发器 21.5 应用举例 作 业 21.1.12 21.1.15 21.1.18 21.3.8 21.5.4 21.5.5 输入脉冲 十分频输出 5421异步十进制计数器 Q1 Q2 Q3 Q0 CP 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 工作波形 S92 S91 Q0 Q3 Q1 Q2 R01 R02 CP1 CP0 S92 S91 Q3 Q0 Q2 Q1 R01 R02 CP1 CP0 五进制输出 计数脉冲输入 异步五进制计数器 CP 1 2 3 4 5 Q1 Q2 Q3 工作波形 如何构成 N进制计数器 反馈置“0”法：当满足一定的条件时，利用计数器的复位端强迫计数器清零, 重新开始新一轮计数。 利用反馈置“0”法可用已有的计数器得出小于原进制的计数器。 例：用一片74LS290可构成十进制计数器，如将十进制计数器适当改接, 利用其清零端进行反馈清零，则可得出十以内的任意进制计数器。 用一片74LS290构成十以内的任意进制计数器 例：六进制计数器 六种状态 二进制数 Q3 Q2 Q1 Q0 脉冲数 (CP) 十进制数 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 例：六进制计数器 六种状态 当状态 0110（6）出现时，将 Q2=1，