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1、6.2 同步时序同步时序逻辑电路的分析逻辑电路的分析6.2.1 分析同步时序逻辑电路的一般步骤分析同步时序逻辑电路的一般步骤6.2.2 同步时序逻辑电路分析举例同步时序逻辑电路分析举例同步时序同步时序逻辑电路分析的任务：逻辑电路分析的任务：分析同步时序分析同步时序逻辑电路在输入信号的作用下，其状态和逻辑电路在输入信号的作用下，其状态和输出信号变化的规律，进而确定电路的逻辑功能。输出信号变化的规律，进而确定电路的逻辑功能。6.2 同步时序同步时序逻辑电路的分析逻辑电路的分析 时序电路的逻辑功能是由其时序电路的逻辑功能是由其状态状态和和输出信号输出信号的变化规律呈的变化规律呈现出来的。所以现出来的
2、。所以,分析过程主要是列出电路分析过程主要是列出电路状态转换表状态转换表或画或画出出状态转换图状态转换图、工作波形图。、工作波形图。分析过程的主要表现形式分析过程的主要表现形式:6.2.1 分析同步时序逻辑电路的一般步骤分析同步时序逻辑电路的一般步骤:1.了解电路的组成：了解电路的组成：电路的输入、输出信号、触发器的类型等电路的输入、输出信号、触发器的类型等.确定电路的逻辑确定电路的逻辑功能。功能。3.列出状态转换表或画出列出状态转换表或画出状态转换图状态转换图和波形和波形图。图。2.根据给定的时序电路图根据给定的时序电路图,写出下列各逻辑方程式：写出下列各逻辑方程式：()输出方程；输出方程；
3、()各触发器的激励方程各触发器的激励方程;（3）状状态态转转换换方方程程:将将每每个个触触发发器器的的驱驱动动方方程程代代入入其其特性方程得特性方程得状态转换方程。状态转换方程。例例1 1 试分析如图所示时序电路的逻辑功能。试分析如图所示时序电路的逻辑功能。6.2.2 同步时序逻辑电路分析举例同步时序逻辑电路分析举例电路是由两个电路是由两个T 触发器组成的同步时序电路。触发器组成的同步时序电路。解：解：(1)(1)了解电路组成。了解电路组成。(2)根据电路列出三个方程组根据电路列出三个方程组 激励激励方程组方程组:T0=A T1=AQ0 输出方程组输出方程组:Y=AQ1Q0 将激励方程组代入将
4、激励方程组代入T触发器的特性方程得触发器的特性方程得状态状态转换转换方程组方程组(3)(3)根据根据状态转换方程组状态转换方程组和输出方程列出和输出方程列出状态转换表状态转换表Y=A Q1Q00 0/11 1/01 11 1/01 0/01 01 0/00 1/00 10 1/00 0/00 0A=1A=0(4)画出画出状态转换图状态转换图0 0/11 1/01 11 1/01 0/01 01 0/00 1/00 10 1/00 0/00 0A=1A=00 0/11 1/01 11 1/01 0/01 01 0/00 1/00 10 1/00 0/00 0A=1A=0(5)画出时序图画出时序图
5、Y=A Q1Q0(6)逻辑功能分析逻辑功能分析 观察状态转换图观察状态转换图和时序图可知，电路是一个由信号和时序图可知，电路是一个由信号A控制控制的可的可控二进制控二进制计数器。当计数器。当A=0时停止计数，电路状态保持不时停止计数，电路状态保持不变变；当；当A=1时，在时，在CP上升沿到来后电路状态值加上升沿到来后电路状态值加1，一旦计，一旦计数数到到11状态，状态，Y 输出输出1，且电路状态将在下一个，且电路状态将在下一个CP上升沿回上升沿回到到00。输出信号。输出信号Y的下降沿可用于触发进位操作。的下降沿可用于触发进位操作。例例2 分析下图所示的同步时序电路。分析下图所示的同步时序电路。
6、激励方程组激励方程组输出方程组输出方程组 Z0=Q0 Z1=Q1 Z2=Q21.根据电路列出逻辑方程组根据电路列出逻辑方程组:得得状态转换方程状态转换方程2.列出其列出其状态转换表状态转换表将激励方程代入将激励方程代入D 触发器的特性方程得触发器的特性方程得状态转换方程状态转换方程1 1 01 1 11 0 01 1 00 1 01 0 10 0 11 0 01 1 00 1 11 0 00 1 00 1 00 0 10 0 10 0 0状态转换表状态转换表3.画出画出状态转换图状态转换图 1 1 01 1 11 0 01 1 00 1 01 0 10 0 11 0 01 1 00 1 11
7、0 00 1 00 1 00 0 10 0 10 0 0状态转换表状态转换表4.画出时序图画出时序图 由状态转换图由状态转换图可见，电路的有效状态是三位循环码。可见，电路的有效状态是三位循环码。从从时序图可看出，电路正常工作时，各触发器的时序图可看出，电路正常工作时，各触发器的Q端轮流端轮流出现一出现一个宽度为一个个宽度为一个CP周期脉冲信号周期脉冲信号,循环周期为循环周期为3TCP。电。电路的功能为脉冲分配器或节拍脉冲产生器。路的功能为脉冲分配器或节拍脉冲产生器。5.逻辑逻辑功能分析功能分析例例3 3 试分析如图所示时序电路的逻辑功能。试分析如图所示时序电路的逻辑功能。电路是由两个电路是由两
8、个JK触发器组成的莫尔型同步时序电路。触发器组成的莫尔型同步时序电路。解：解：1.1.了解电路组成。了解电路组成。J2=K2=X Q1 J1=K1=1Y=Q2Q1 2.2.写出下列各逻辑方程式：写出下列各逻辑方程式：输出方程输出方程激励方程激励方程J2=K2=X Q1 J1=K1=1将激励方程代入将激励方程代入JK触发器的特性方程得触发器的特性方程得状态转换方程状态转换方程整理得：整理得：FF2FF13.列出其状态转换表，画出状态转换图和波形图列出其状态转换表，画出状态转换图和波形图Y=Q2Q1 状态转换表状态转换表YA=0A=10 00 11 100 11 00 001 01 10 101
9、10 01 01状态转换图状态转换图 状态转换表状态转换表YA=0A=10 00 11 100 11 00 001 01 10 101 10 01 01根据状态转换表，画出波形图。根据状态转换表，画出波形图。1 10 00 01 11 11 10 00 01 11 10 01 11 10 0Q2Q1Y=Q2Q1 YA=0A=10 00 11 100 11 00 001 01 10 101 10 01 01X=0时时电路功能：可逆计数器电路功能：可逆计数器 X=1时时Y可理解为进位或借位端。可理解为进位或借位端。电路进行加电路进行加1 1计数计数电路进行减电路进行减1 1计数计数 。.确定电路的逻辑功能确定电路的逻辑功能.