62同步时序电路的分析

1、1例：分析同步时序电路的逻辑功能，并根据给出的输入波形作出输出波形。ZX= 1JQJQ01KCP解：(1) 输出方程、激励方程(2) 状态方程Z = X0J0 = K0 = 1J1 = K1 = X Å Q0Q0 +Q0Qn+1 = ( X Å+ X Å= X Å1111由JK触发器的特征方程：Qn+1 = JQn + KQn6.2 同步时序电路的分析6.2.1 分析步骤1、写方程（输出方程，各触发器的激励方程）;2、根据激励方各触发器的特征方程，求时序电路的状态方程;3、根据输出方状态方程，建立状态转移表，状态转移图和时序图;4、分析描述电路的逻辑功能

2、;2X时序图：0Q1Q0n 1 / ZZ0状态转移图：（5）功能分析X=0时 顺时针转移（实现加法计数） X=1时逆时针转移（实现减法计数） Z为借位输出X / ZM=4可逆计数器Z = X0(3) 状态表、状态图整个电路状态转移表： 次态K图：X0XXX010101000000000010101111111101010Qn+1Qn 1Z10n+1 / Z0010000001100001101100110Z = X00Qn+1 = X1Q133、状态转移表时序图：Q Q Q Qn 1 (Z ) Qn 1 (Z ) Qn 1 (Z )210221100001CP010100Q2110Q10010

3、10Q0100110状态图：4、功能分析：0000010101011、有效状态：3个（每经过3个时钟周期循环一次）形成有效循环。1002、有自启动能力；3、脉冲分配器111110011作业: 6-2, 6-3, 6-4, 6-5 ,6-8, 6-91Q0只画有效循环例2：分析图中同步时序电路的逻辑功能Z2Z1Z03、状态转移表³ 1FF2FF1FF0Q2 DQ1 DQ0 DCP解：1、写方程：输出： Z2 = Q2 Z1 = Q1 Z0 = Q0激励：2、状态方程：Qn+1 = D = Q221Qn+1 = D = Q110Qn+1 = D =000 D2 = Q1 D1 = Q0

4、D0 =1 =0Q2 Q1 Q0 0 0 1 0 1 0 100110001010100110Qn 1 (Z )00Qn 1 (Z )11Qn 1 (Z )224（2）接收四位数据寄存器Q3Q2Q1Q0D3D2D1D0在时钟信号的下，每到来一个时钟信号的上升沿接收一个4位二进制数。6.2.2 典型时序逻辑电路分析1、寄存器和移位寄存器 1）寄存器用来寄存二进制数或二进制代码的器件（1）二拍接收四位寄存器 11 0D3 1D2 1D1 0D0 1 第二拍：一个接收正脉冲，将数据写入基本RS触发器中第一拍：清00010Q0RS0Q1RS0Q2RS0 1 Q3RS02）移位寄存器具有移位功能的寄存器

5、，可用来实现数据的串并转换。 态续表（1）单向移位寄存器RiCPQ3Q2Q1Q0Q2 Q1Q0 Q3000010DQ3D Q2DQ1D Q0RiR00100103021CPCPCPCP10010RDRDRDRD210101CP3110140 激励方程： D3 = RiD2 = Q3D1 = Q2D0 = Q1011005000116 D3 = RiDj = Qj+1000170800000小结：例：将 1011 存入触发器 Ri = 1011 经过4个时钟周期1011全部移入寄存器中，实现串入并出。 再经过4个时钟周期1011可从Q0 = Ri 取出，实现串入串出。 右移的移位寄存器。D &#

6、174; D ® D ® D 32105 时序图：RiQ31011Q2 Q1Q0Q3Q2Q1Q0 DQ3D Q2DQ1D Q0RiR0CP 3CP 2CP 1CP 0问题：RDRDRDRD如果是一个左移的移位器存器，电路上须做哪些改动？CP1011101110111011Ri = 101162、计数器累计输入脉冲（时钟）的个数,有效循环上的状态数为计数器的模值,用M表示。1） 同步二进制加法计数器Z JQ0JQ1JQ2JQ3CPCPCPCPK RDK RDK RDK RDRDCP分析的过前面同步时序电路的分析一样状态图：功能： 循环圈上共有16个状态。 状态转移按照二进制数

7、递增的方向。 M = 16 = 24 加法计数器0 / Z（2）双向移位寄存器Q3Q2Q1Q0SDRDSDRDSDRDSDRDD3D2D1D0CP³ 1³1³ 1³ 1SRSL M D3D2D1D0 分析：功能：问题:串入串出S 和R 如何工作?DD M = 1 右移（粉色通道） Di = Qi+1串入并出并入串出并入并出M = 0 左移（通道） Di = Qi1 73、脉冲分配器状态图：W0W1W2W3J Q0JQ1CPCPK KCP1 /W0W1W2W3输出方程：时序图：CPQ0Q1状态方程：W0W1W2 W301W3=1W2 =1W1 =1W0 =1时序图：CPQ0 01Q10Q20Q3Z2) 同步十进制可逆计数器逻辑图：略P128（图6.2.16） M / C M = 1 模为10的加法计数器 M = 0 模为10的减法计数器