ch06-2同步時序邏輯電路的分析

6.2同步時序邏輯電路的分析6.2.1

分析同步時序邏輯電路的一般步驟6.2.2同步時序邏輯電路分析舉例同步時序邏輯電路分析的任務(wù)：

分析同步時序邏輯電路在輸入信號的作用下，其狀態(tài)和輸出信號變化的規(guī)律，進(jìn)而確定電路的邏輯功能。6.2同步時序邏輯電路的分析

時序電路的邏輯功能是由其狀態(tài)和輸出信號的變化規(guī)律呈現(xiàn)出來的。所以,分析過程主要是列出電路狀態(tài)轉(zhuǎn)換表或畫出狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖、工作波形圖。分析過程的主要表現(xiàn)形式:6.2.1

分析同步時序邏輯電路的一般步驟:1.了解電路的組成：電路的輸入、輸出信號、觸發(fā)器的類型等４.確定電路的邏輯功能。3.列出狀態(tài)轉(zhuǎn)換表或畫出狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖和波形圖。2.根據(jù)給定的時序電路圖,寫出下列各邏輯方程式：(１)輸出方程；(２)各觸發(fā)器的激勵方程;

（3）狀態(tài)轉(zhuǎn)換方程:將每個觸發(fā)器的驅(qū)動方程代入其特性方程得狀態(tài)轉(zhuǎn)換方程。

例1試分析如圖所示時序電路的邏輯功能。6.2.2同步時序邏輯電路分析舉例電路是由兩個T觸發(fā)器組成的同步時序電路。解：(1)了解電路組成。(2)根據(jù)電路列出三個方程組激勵方程組:T0=A

T1=AQ0

輸出方程組:Y=AQ1Q0

將激勵方程組代入T觸發(fā)器的特性方程得狀態(tài)轉(zhuǎn)換方程組(3)根據(jù)狀態(tài)轉(zhuǎn)換方程組和輸出方程列出狀態(tài)轉(zhuǎn)換表Y=AQ1Q000/111/01111/010/01010/001/00101/000/000A=1A=0(4)畫出狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖00/111/01111/010/01010/001/00101/000/000A=1A=000/111/01111/010/01010/001/00101/000/000A=1A=0(5)畫出時序圖Y=AQ1Q0(6)邏輯功能分析觀察狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖和時序圖可知，電路是一個由信號A控制的可控二進(jìn)制計(jì)數(shù)器。當(dāng)A=0時停止計(jì)數(shù)，電路狀態(tài)保持不變；當(dāng)A=1時，在CP上升沿到來后電路狀態(tài)值加1，一旦計(jì)數(shù)到11狀態(tài)，Y輸出1，且電路狀態(tài)將在下一個CP上升沿回到00。輸出信號Y的下降沿可用于觸發(fā)進(jìn)位操作。例2分析下圖所示的同步時序電路。

激勵方程組輸出方程組Z0=Q0Z1=Q1Z2=Q21.根據(jù)電路列出邏輯方程組:得狀態(tài)轉(zhuǎn)換方程2.列出其狀態(tài)轉(zhuǎn)換表將激勵方程代入D

觸發(fā)器的特性方程得狀態(tài)轉(zhuǎn)換方程110111100110010101001100110011100010010001001000狀態(tài)轉(zhuǎn)換表3.畫出狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖

110111100110010101001100110011100010010001001000狀態(tài)轉(zhuǎn)換表4.畫出時序圖由狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖可見，電路的有效狀態(tài)是三位循環(huán)碼。從時序圖可看出，電路正常工作時，各觸發(fā)器的Q端輪流出現(xiàn)一個寬度為一個CP周期脈沖信號,循環(huán)周期為3TCP。電路的功能為脈沖分配器或節(jié)拍脈沖產(chǎn)生器。5.邏輯功能分析例3試分析如圖所示時序電路的邏輯功能。電路是由兩個JK觸發(fā)器組成的莫爾型同步時序電路。解：1.了解電路組成。J2=K2=XQ1

J1=K1=1Y=Q2Q1

2.寫出下列各邏輯方程式：輸出方程激勵方程J2=K2=XQ1

J1=K1=1將激勵方程代入JK觸發(fā)器的特性方程得狀態(tài)轉(zhuǎn)換方程整理得：FF2FF13.列出其狀態(tài)轉(zhuǎn)換表，畫出狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖和波形圖Y=Q2Q1

狀態(tài)轉(zhuǎn)換表YA=0A=10001110011000010110101100101狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖狀態(tài)轉(zhuǎn)換表YA=0A=10001110011000010110101100101根據(jù)狀態(tài)轉(zhuǎn)換表，畫出波形圖。10011100110110Q2Q1Y=Q2Q1

YA=0A=100011100