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�(shí)序電�
閱讀�31188�(shí)間:2011-04-02 16:08:56

  �(shí)序電路全稱時(shí)�邏輯電路,在�(shí)序電路中,任一�(shí)刻的輸出不僅與該�(shí)刻輸入變量的取值有�(guān),而且與電路的原狀�(tài),即與過去的輸入情況有關(guān)。時(shí)序電路的狀�(tài)是由存儲(chǔ)電路來記憶和表示��

特點(diǎn)

  �(shí)序電路最主要的特�(diǎn)是任一�(shí)刻的輸出不僅與該�(shí)刻輸入變量的取值有�(guān),而且與電路的原狀�(tài),即與過去的輸入情況有關(guān)�

  另外相比組合邏輯電路,時(shí)序邏輯電路還有兩�(gè)特點(diǎn)�

  ,時(shí)序邏輯電路的組成——組合邏輯電路和存儲(chǔ)電路(具有記憶功�,記憶電路過去的輸入情況);

  第二,存�(chǔ)電路的狀�(tài)(稱為時(shí)序電路的狀�(tài),可用狀�(tài)變量表示,其由過去輸入值決定)反饋到組合邏輯電路的輸入�,與外部輸入信號(hào)共同決定組合邏輯電路的輸��

分析步驟

  一、畫邏輯電路�

  根據(jù)元件符號(hào),查集成電路手冊(cè),從電路連線圖畫出邏輯電路圖,給輸入、輸出信�(hào)取名。如CP,Reset,Z等�

  �、寫出各激�(lì)函數(shù)和輸出函�(shù)

  分析異步�(shí)序電路時(shí),還要寫出時(shí)鐘方��

  �、將激�(lì)函數(shù)代入特征方程,得次態(tài)方程

  根據(jù)次態(tài)方程和輸出函�(shù),用逐一分析法(表格�、代�(shù)法)或者統(tǒng)一分析法(K圖法)分析各�(gè)�(xiàn)�(tài)的次�(tài)。畫出完整的狀�(tài)圖和狀�(tài)��

  �、討論(�(jié)論)

  該電路為能自啟動(dòng)的七�(jìn)制同步計(jì)�(shù)�,初�(tài)�000,Y為�(jìn)位輸�,計(jì)�(shù)編碼為自然二�(jìn)制碼�

  五、工作可靠性檢�

  1、信�(hào)是否�(huì)�(fù)載過�,如CP�

  2、時(shí)鐘頻�

  �、改�(jìn)�(shè)�(jì)

  1、成�

  2、要能自啟動(dòng)(特別重要)

分類

  �(shí)序邏輯電路通常可以按照電路的工作方�、電路輸出對(duì)輸入的依從關(guān)系或者輸入信�(hào)的形式�(jìn)行分��

  一、按電路的工作方式分�

  按照電路的工作方�,時(shí)序邏輯電路可分為同步�(shí)序邏輯電�(�(jiǎn)稱同步時(shí)序電�)和異步時(shí)序邏輯電�(�(jiǎn)稱異步時(shí)序電�)兩種類型�

  1.同步時(shí)序電�

  電路中所有觸�(fā)器的CP脈沖都連接在同一�(gè)輸入CP脈沖��

  2.異步�(shí)序邏輯電�

  異步�(shí)序邏輯電路的存儲(chǔ)電路可由觸發(fā)器或延時(shí)元件組成,電路中沒有�(tǒng)一的時(shí)鐘信�(hào)同步,電路輸入信�(hào)的變化將直接�(dǎo)致電路狀�(tài)的變��

  �、時(shí)序電路按輸出信號(hào)的特�(diǎn)又可以分為米里(Mealy)型和摩�(Moore)型時(shí)序電路兩種�

  1、Mealy型時(shí)序電路的輸出函數(shù)� Z= F(X,Q),即某�(shí)刻的輸出決定于該�(shí)刻的外部輸入X和內(nèi)部狀�(tài)Q,如圖所示的Mealy型串行加法器電路。在該電路中,ai、bi為串行數(shù)�(jù)輸入,si為串行數(shù)�(jù)輸出,si=ai+bi+ci-1,或si= ai+bi+Q�

Mealy型串行加法器電路

  2、Moore型時(shí)序電路的輸出函數(shù)� Z = F(Q�,如圖所示的Moore型串行加法器電路。在該電路中串行�(shù)�(jù)輸出si=Q1。Mealy型串行加法器電路和Moore型串行加法器電路具有相同的邏輯功�,但Moore型串行加法器電路的輸出比Mealy型串行加法器的輸出遲一�(gè)節(jié)拍�

Moore型串行加法器電路

  �、按輸入信號(hào)形式分類

  �(shí)序邏輯電路的輸入信號(hào)可以是脈沖信�(hào)也可以是電平信號(hào)。根�(jù)輸入信號(hào)形式的不�,時(shí)序邏輯電路通常又被分為脈沖型和電平型兩種類��

  �、按功能分類

  �(shí)序電路在功能上大致有以下三大類時(shí)序電路:控制型時(shí)序電�、檢�(cè)型時(shí)序電�、計(jì)�(shù)型時(shí)序電�

功能描述

  1. 邏輯方程�

邏輯方程式

  2. 狀�(tài)�(zhuǎn)移表

  狀�(tài)�(zhuǎn)移表也稱狀�(tài)遷移表或狀�(tài)�,是用列表的方式來描述時(shí)序邏輯電路輸出Z、次�(tài)Qn+1和外部輸入X、現(xiàn)�(tài)Q之間的邏輯關(guān)��

  3. 狀�(tài)�(zhuǎn)移圖

  ●狀�(tài)圖是狀�(tài)表的圖形表示方式,它比狀�(tài)表更直觀。作圖方法:用圓圈表示狀�(tài)

  ●狀�(tài)之間的轉(zhuǎn)換用帶箭頭的曲線表示,其箭頭方向表示�(zhuǎn)換方�

  ●引起轉(zhuǎn)換的信號(hào)條件用輸入取值組�(有時(shí)是邏輯表�(dá)�)�(biāo)注在箭頭�

  4. �(shí)序圖

  �(shí)序圖,即為時(shí)序電路的工作波形�。它以波形的形式描述�(shí)序電路內(nèi)部狀�(tài)Q、外部輸出Z隨輸入信�(hào)X變化的規(guī)律。其具體畫法將在后面的內(nèi)容中講解�

一般分析方�

  � 根據(jù)邏輯圖求出時(shí)序電路的輸出方程和各觸發(fā)器的激�(lì)方程(分析異步時(shí)序電路時(shí),還要寫出時(shí)鐘方程)�

 ?�?根據(jù)求出的激�(lì)方程(有�(shí)還有�(shí)鐘方程)和所用觸�(fā)器的特征方程,寫出時(shí)序電路的次態(tài)方程�

 ?�?根據(jù)�(shí)序電路的次態(tài)方程和輸出方�,用逐一分析法(代數(shù)�、表格法)或者統(tǒng)一分析法(K圖法)分析各�(gè)�(xiàn)�(tài)的次�(tài)。建立狀�(tài)�(zhuǎn)移表,畫出狀�(tài)圖和波形��

  � 分析電路的邏輯功能(說明能否自啟�(dòng)等)�

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