2022-2023学年高二物理竞赛课件：异步时序电路的分析方法

异步时序电路的分析方法 异步时序电路的分析方法 图 6-27 异步十进制加法计数器 第 6 章 时序电路的分析与设计 图 6-26 序列信号发生器 (a) 逻辑电路图； (b) 状态图； (c) 工作波形图 第 6 章 时序电路的分析与设计 表 6-12 序列信号发生器的状态表 第 6 章 时序电路的分析与设计 由电路可写出其输出函数和激励函数为 结合JK触发器的特征方程 ，可得新状态方程： 第 6 章 时序电路的分析与设计 式中的CPi表示时钟信号，它不是一个逻辑变量。对下降沿动作的触发器而言，CPi=1仅表示输入端有下降沿到达；对上升沿动作的触发器而言，CPi=1仅表示输入端有上升沿到达; CPi=0表示没有时钟信号有效沿到达，触发器保持原状态不变。该电路的状态表（表6-13）须逐步完成，因为该状态表是针对CP0而列，CP0仅加到FF0。因此，首先求出FF0的状态转换关系，从而就获得了CP1（CP3）的变化情况；再求出FF1和FF3的状态转换关系，也获得了CP2的变化情况；最后求出FF2的状态转换关系。 第 6 章 时序电路的分析与设计 例如，当Q3Q2Q1Q0=0111时，CP0到达（下降沿）， CP1(CP3)产生下降沿，可求得 ， ，此时CP2也产生下降沿，因而可求出 。这样，当Q3Q2Q1Q0=0111，CP0到达后，新状态为Q3Q2Q1Q0=1000。由状态表6-13可画出脉冲异步十进制加法计数器的状态图如图6-28所示。由状态图可以看出，该电路是一个十进制加法计数器，并具有自启动能力。图6-29为该电路的工作波形图，图中标出了第八个时钟脉冲到达后，各触发器的状态转换过程。 第 6 章 时序电路的分析与设计 第 6 章 时序电路的分析与设计 图 6-28 异步十进制加法计数器状态图 第 6 章 时序电路的分析与设计 图 6-29 脉冲异步十进制加法计数器工作波形图 第 6 章 时序电路的分析与设计 同步时序电路的设计方法 图 6-30 同步时序电路设计过程 第 6 章 时序电路的分析与设计 【例6-3】 建立“111”序列检测器的原始状态图和原始状态表。  该电路的功能是当连续输入三个或三个以上“1”时， 电路输出为1，否则输出为0。  解： ① 确定输入变量和输出变量。 设该电路的输入变量为X， 代表输入串行序列，输出变量为Z，表示检测结果。根据设计命题的要求，可分析出输入X和输出Z之间的关系为 X 011011111011 Z 000000111000 第 6 章 时序电路的分析与设计 $