1、第六章 时序逻辑电路的分析和设计,6.1 时序逻辑电路基本概念 一. 时序逻辑电路的基本结构及特点： 时序逻辑电路概念：在任一时刻的输出信号不仅与当时的输入信号有关 ， 而且还与电路的原来状态有关 ， 因此 ， 时序逻辑电路中必须包含有存储电路 。
,时序电路的基本结构框图：,X（X1,Xi）：时序逻辑电路的输入信号； Q（Q1,Qr）：存储电路的输出信号； Y（Y1,Yr）：存储电路的输入信号； Z（Z1,Zi）：时序逻辑电路的输出信号,信号之间的逻辑关系：,2.时序逻辑电路基本特点： 时序逻辑电路由组合逻辑电路和存储电路组成 时序逻辑电路中存在反馈 ， 电路的工作状态与时间因素相关 ， 即时序电路的输出由电路的输 。

2、入和电路的原态共同决定 。
,二. 时序逻辑电路的分类及特点： 同步时序电路：所有触发器共用一个时钟脉 ， 触发器的状态变化与时钟同步； 异步时序电路：没有统一的时钟脉冲 ， 一些触发器与时钟同步 ， 一些不同步 。
各自的特点：同步时序电路的速度高于异步时序电路 ， 但电路结构复杂 。
,三. 时序逻辑电路功能的描述方法 1逻辑方程式：输出方程、驱动方程、状态方程 。
2状态表：反映时序逻辑电路的输出Z、次态Qn+1和电路输入X、现态Qn间对应取值关系的表格 。
3状态图：反映时序逻辑电路转换规律及相应输入、输出取值关系的图形 。
,4时序图：时序电路的波形图 ， 它直观地描述时序电路地输入信号、时钟信号、输出信号及电路的状态转 。

3、换等在时间上的对应关系 。
,6.2 时序逻辑电路的分析方法 一.时序逻辑电路分析的一般步骤 1.根据电路写下列逻辑方程： 时钟方程；（同步可不写） 输出方程； 驱动方程 。
2.将驱动方程带入相应触发器的特征方程 ， 求的各触发器的次态方程 ， 即时序电路的状态方程 。
3.根据状态方程和输出方程 ， 列出该时序电路的状态表 ， 画出状态图和时序图 。
4.用文字描述给定时序逻辑电路的逻辑功能 。
上述步骤不是必须执行的固定程序 ， 实际应用中可根据具体情况加以取舍 。
,二.同步时序电路的分析举例 例1：分析如图所示时序电路 。
,解： 写出各逻辑方程式(同步时序电路 ， 各触发器CP信号的逻辑表达式可不写) 输出方程：, 驱动方程 。

4、：, 将驱动方程代入相应JK触发器的特征方程 ， 求得各触发器得次态方程：, 列状态表、画状态图和时序图 列状态表：先填入电路现态Qn(本例为 )的所有组合状态以及输入信号X的所有组合状态 ， 然后根据输出方程及状态方程 ， 逐行填入当前输出Z的相应值 ， 以及次态Qn1本例为,( )的相应值 。
,、,、,状态表如下,状态图:,说明：若X=0： a当现态,时 ， 则当前输出Z0 ， 在一个CP脉冲作用后 ， 电路转向次态,b当, ， 则Z0 ， 在CP作用后 ， ,c当, ， 则Z0 ， 在CP作用后 ， ,d当, ， 则Z1 ， 在CP作用后 ， ,若X=1 ， 电路状态转换的方向与X=0相反 。
, 设电路的初始状态为, ， 根据状态表和状态图 ， 画,时序图 。
, 逻辑 。

5、功能分析：电路为一个可控计数器 。
当X=0时 ， 进行加法计数 ， 在CP的作用下 ， Q1Q0的数值从0011递增 ， 每经过4个时钟脉冲后 ， 电路的状态循环一次 。
同时在Z端输出一个进位脉冲 ， 故Z为进位信号 。
当X1时 ， 进行减1计数 ， Z为借位信号 。
,2.异步时序逻辑电路的分析举例 在异步时序逻辑电路中 ， 由于没有统一的时钟脉冲 ， 分析时必须注意 ， 触发器只有在加到器CP端上的信号有效时 ， 才有可能改变状态 。
否则 ， 触发器将保持原有状态 。
因此 ， 在考虑各触发器状态转换时 ， 必须同时考虑驱动信号和CP端情况 ， 即根据各触发器时钟CP的逻辑表达式及触发方式 ， 确定各CP端是否有触发信号作用 ， 有触发器信号作用 ， 触发器状态改变 ， 否则触发器保 。

6、持原态 。
,例1：分析下图逻辑电路 。
,解：电路中 ， FF1的时钟CP1未与时钟源CP相连 ， 属异步时序电路 。
写各逻辑方程式： 各触发器的时钟信号逻辑方程： FF0：CP0CP ， 上升沿触发； FF1：CP1Q0 ， 仅当Q0由01时 ， Q1状态才可能改变 ， 否则Q1状态保持 。
输出方程：, 。
, 驱动方程：, 各驱动器的次态方程：,（CP由01时此式有效）,（Q0由01时此式有效）, 列状态表、画状态图和时序图, 状态表：（方法同同步时序电路 ， 但应注意各触发器CP端的情况 ， 即是否有上升沿作用 。
因此 ， 可在状态表中分别列出各触发器CP的状况 ， 无上升沿作用时CP用0表示）, 状态图：, 时序图：, 逻辑功能分析 由 。

来源：(未知)

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标题：时序|时序逻辑电路的分析和设计2