8-2 常用的时序逻辑电路（课件）-《电子技术基础》同步教学（劳动版）

 组合电路与时序逻辑电路的区别 组合电路： 电路的输出 只与电路的输入有关， 与电路原来的状态无关 时序逻辑电路： 电路在某一给定时刻的输出 取决于该时刻电路的输入 还取决于原来状态 由触发器保存 时序逻辑电路： 组合电路 + 触发器 电路的状态与时间顺序有关 第八章 触发器及时序逻辑电路 §8—1 触发器 §8—2 常用的时序逻辑电路 §8—3 数/模与模/数转换器 时序逻辑电路的特点： 任一时刻电路的输出状态不仅取决于该时刻的输入信号，而且与前一时刻电路的状态有关。 时序逻辑电路的分类： 寄存器、 计数器。 一、寄存器 用来暂时存放数据的逻辑部件，由触发器和门电路组成。 具有接收数据、存放数据和输出数据的功能。 分类：数码寄存器和移位寄存器。 §8-2 常用的时序逻辑电路 一个触发器就是最简单的寄存器，它能存放1位二进制代码。k个触发器能够存放k位二进制代码。 定义： 功能： 1、数码寄存器 4位数码寄存器的逻辑电路图 （1）清零 （2）接收数码 CP下降沿到来时，接收各触发器D端的信号。 并行输入，并行输出。 1 0 1 1 1 0 1 1 2、移位寄存器 串行输入 串行输出 FF0 FF1 FF2 FF3 4位左移寄存器的逻辑电路图 （1）单向移位寄存器 定义： 在移位脉冲作用下，所存数码只能向一个方向（左或右）移动的寄存器。 （1）清零 （2）输入数据 1 1 0 0 第1位移位脉冲到来时 第2位移位脉冲到来时 1 1 0 第3个脉冲到来时 1 1 1 1 1 第4个脉冲到来时 1 0 例如输入1011 0 0 0 0 0 输入 输出 移位过程 CP D0 Q3 Q2 Q1 Q0 0 × 0 0 0 0 清零 1 1 0 0 0 1 左移一位 2 0 0 0 1 0 左移两位 3 1 0 1 0 1 左移三位 4 1 1 0 1 1 左移四位 4位左移寄存器的状态真值表 （2）双向移位寄存器 定义： 同时具有左移与右移功能的寄存器 双向移位寄存器74LS194的引脚图 14 13 12 11 10 9 8 1 2 3 4 5 6 7 CT74LS194 15 16 工作方式控制端 清零端 并行数据输入端 并行数据输出端 右移串行数据输入端 左移串行数据输入端 脉冲输入端 集成双向移位寄存器74LS194的功能真值表 清零端 控制端 时钟脉冲端 功能 M1 M0 0 × × × 清零：Qi全为“0” 1 0 0 × 保持： 1 0 1 上升沿 串行输入、右移： 1 1 0 上升沿 串行输入、左移： 1 1 1 上升沿 并行输入： 二、计数器 定义：用来统计脉冲的个数，还可用来定时、分频或者进行数据运算。 1、计数器的分类 计数器 二进制 十进制 N进制 按计数器数字的增减为 加 减 可逆 按CP脉冲引入的方式分 异步 同步 按计数器数字的增减为 加 减 可逆 按CP脉冲引入的方式分 异步 同步 2、异步计数器 （1）异步二进制计数器 异步三位二进制加法计数器逻辑电路图 0 1 0 0 1 1 1 1 1 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 J、K均悬空，各触发器处于“计数”状态 CP0=CP CP1=Q0 CP2=Q1 当低位触发器的状态从1变为0时，高一位触发器就翻转 计数脉冲 原状态 新状态 脉冲有无下降沿 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 有 2 0 0 1 0 1 0 有 有 3 0 1 0 0 1 1 有 4 0 1 1 1 0 0 有 有 有 5 1 0 0 1 0 1 有 6 1 0 1 1 1 0 有 有 7 1 1 0 1 1 1 有 8 1 1 1 0 0 0 有 有 有 异步三位二进制加法计数器的状态真值表 CP 1 2 3 4 5 6 7 8 Q0 Q1 Q2 异步三位二进制加法计数器时序图 异步三位二进制减法计数器逻辑电路图 计数脉冲 计数状态 计数脉冲 计数状态 0 0 0 0 5 1 0 1 1 0 0 1 6 1 1 0 2 0 1 0 7 1 1 1 3 0 1 1 8 0 0 0 4 1 0 0 异步三位二进制加法计数器的状态真值表 （2）异步十进制加法计数器 异步十进制加法计数器逻辑电路图 计数脉冲 原状态 新状态 进位输出 C 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 2 0 0 1 0 0 0 1 1 0 3 0 0 1 1 0 1 0 0 0 4 0 1 0 0 0 1 0 1 0 5