2022-2023学年高二物理竞赛课件：时序逻辑电路的一般分析方法

时序逻辑电路的一般分析方法 一、分析时序逻辑电路的一般步骤 1．由逻辑图写出下列各逻辑方程式： （1）各触发器的时钟方程。 （2）时序电路的输出方程。 （3）各触发器的驱动方程。 2．将驱动方程代入相应触发器的特性方程，求得时序逻辑电路的次态方程。 3．根据状态方程和输出方程，列出该时序电路的状态表，画出状态图或时序图。 4．根据电路的状态表或状态图说明给定时序逻辑电路的逻辑功能。 时序逻辑电路的一般分析方法 例6-9 试分析图6-61所示由JK触发器构成的时序电路，列出其 状态转换表和转换图，并说明其逻辑功能。 （3）由此可画出状态转换图 （3）由此可画出状态转换图 （4）工作循环包含了10个工作状态S3～S12 预置信号PD使电路进入初态S3 是余3码计数器，具有自启动能力 例6-10 试系统分析图6-63的时序电路，列出其状态转换表，画出状态转换图，并说明电路的逻辑功能。在输入序列X(t)= 010110011101010…的作用下，画出相应输出序列Z(t)的波形。 解： （1）写出触发器的激励 函数及电路的输出 函数为 （2）根据D触发器的特征方程 及 列出电路的状态转换真值表 经格式变换为 （3）由状态转换表画出状态转换图 当输入X为110序列时，电路输出Z=1，电路功能为序列110检测器 （4）波形图 Q1Q0 00 00 01 00 01 10 00 00 01 10 10 00 01 00 01 00 Z t 6.6 同步时序逻辑电路的设计方法 一、同步时序逻辑电路的设计方法 1．同步时序逻辑电路的设计步骤 （3）状态分配，又称状态编码。即把一组适当的二进制代码分配给简化状态图（表）中各个状态，得到完整的状态表。 （1）根据设计要求，设定状态，导出对应原始状态图或状态表。 （2）状态化简。消去多余的状态，得简化状态图（表）。 （4）选择触发器的类型。 （5）根据编码状态表以及所采用的触发器的逻辑功能，导出待设计电路的输出方程和驱动方程。 （6）根据输出方程和驱动方程画出逻辑图。 （7）检查电路能否自启动。 例6-13 试画出序列“1011”检测器的状态图和状态表，并考虑序 。 解： 设检测器的输入序列为X，当检测到连续4位数据X=1011时，电路输出Z为1，否则为0 序列字长4位，故至少要设置4个状态，如A、B、C、D A：起始状态 B：1 C：10 D：101 不可重叠检测序列 ： 1011 可重叠检测序列：前1011子序列的末位1，可以就是后 1011序列的首位 如：1011011 检测到1011序列，则Z=1 $