电路与电子技术简明教程 课件 12-1 时序逻辑电路的分析方法

《电子技术基础》[时序逻辑电路的分析方法]触发器基础知识逻辑功能的描述方法逻辑方程式：包含输出方程、驱动方程、状态方程由此可求得在任何给定输入变量和电路状态下电路的输出和次态。状态转换表：将时序逻辑电路的输入信号（X）、初态（Qn）和电路的输出信号（Y）、次态（Qn+1）之间的对应关系用表格的形式表示出来。状态转换图：将电路的各种状态以及相应的转换条件用图形的形式表示出来。时序图：又称为工作波形图，是指电路在时钟脉冲（CP）序列作用下，电路状态（Q）、输出信号（Y）随时间（t）变化的波形图。触发器基础知识同步时序逻辑电路的分析写出各类方程列出状态转换表画出状态转换图、时序图分析得出电路的逻辑功能

其中电路输出方程在时序逻辑电路的输出端直接写出；触发器驱动方程在各触发器的输入端直接写出；触发器状态方程必须将驱动方程代入所用触发器的特性方程中得到。

根据状态方程，将各触发器的初态代入状态方程，通过计算可以得到各触发器的次态，并填到相对应的位置上。

根据状态转换表，画出状态转换图、时序图。

根据状态转换图、状态转换表或时序图可以得出给定电路的逻辑功能。触发器基础知识试分析如图所示时序电路的逻辑功能。例题1触发器基础知识例题1解：根据同步时序逻辑电路的分析方法：（1）写出各类方程电路输出方程：电路输出方程：

将各驱动方程代入JK触发器的特性方程，得到各触发器的次态

方程为：触发器状态方程：触发器基础知识例题1（2）列出状态转换表

把全部的计算结果列成真值表的形式，即得到状态转换表。

根据定义可得例5-1的状态转换表如表5-1所示，从表中可以

看出，当电路初态变为10状态时，若继续计算则电路次态又变回

00状态，且此时输出1。

触发器基础知识例题1（3）画出状态转换图、时序图

在状态转换图中以圆圈表示电路的各个状态，以箭头表示状态转换的方向，同时在箭头旁注明了状态转换前的输入变量取值和输出值。通常将输入变量取值写在斜线以上，将输出值写在斜线以下。

时序图（图中横轴方向是时间t，纵轴方向是电平，为使图形简单而省略，后同。）可以根据状态转换表得到，CP脉冲为下降沿触发触发器基础知识例题1（4）分析得出电路的逻辑功能从状态转换表或转换图可以看到，电路按照脉冲加1规律来完成00→01→10→00的循环变化，并且，每当转换为10状态（最大数）时，进位信号输出F=1。因此，该电路是一个三进制的同步计数器，即电路只有3个状态，且这3个状态依次变化，则电路完成一次循环刚好可以看成计了3个数。

触发器基础知识异步时序逻辑电路的分析

在分析异步时序逻辑电路时，除了同步时序逻辑电路分析中的所有方程以外，还应该写出时钟方程。列状态转换表时，除了依据状态方程以外，还要依据时钟方程。触发器基础知识试分析如图所示时序电路的逻辑功能。例题2触发器基础知识例题1解：（1）写出各类方程

时钟方程（时钟脉冲源的下降沿触发）

（当FF0的Q0由1→0时，CP1有效FF1才能被触发）

电路输出方程：

触发器驱动方程：

触发器状态方程：

（CP下降沿有效，即CP0由1→0时此式有效）

（Q0下降沿有效，即CP1由1→0时此式有效）

触发器基础知识例题1解：（2）列出状态转换表

异步时序电路确定状态转换表的方法和同步时序电路相同，不过需要特别注意方程在何时有效。

触发器基础知识例题1（3）画出状态转换图、时序图

（4）逻辑功能分析

从状态转换表或状态转换图可看到，电路按照加