5.2同步時(shí)序邏輯電路的分析報(bào)告

1、實(shí)用同步時(shí)序邏輯電路的分析一. 分析的目的：得出時(shí)序電路的邏輯功能。二. 分析的方法（步驟）：1、寫方程式（1）時(shí)鐘方程：CP的邏輯式（2）輸出方程：時(shí)序電路輸出邏輯表達(dá)式，它 通常為現(xiàn)態(tài)的函數(shù)。（3）驅(qū)動方程：各觸發(fā)器輸入端的邏輯表達(dá)式（4）狀態(tài)方程：把驅(qū)動方程代入相應(yīng)的觸發(fā)器 的特性方程，即可求出各個(gè)觸發(fā)器次態(tài)輸出的邏輯表 達(dá)式。2、列真值表；3、畫狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖；4、畫時(shí)序圖；5、邏輯功能說明：由狀態(tài)表歸納說明給定的時(shí) 序電路的邏輯功能；6、檢查電路能否自啟動。注意：常見時(shí)序電路：1）計(jì)數(shù)器：同（異）步N進(jìn)制加（減）法計(jì)數(shù)器。2）寄存器三. 時(shí)序邏輯電路中的幾個(gè)概念說明1. 有效狀態(tài)與有效循

2、環(huán)有效狀態(tài)：在時(shí)序電路中，凡是被利用了的狀態(tài), 都稱為有效狀態(tài)。有效循環(huán)：在時(shí)序電路中，凡是有效狀態(tài)形成的 循環(huán)，都稱為有效循環(huán)。2. 無效狀態(tài)與無效循環(huán)無效狀態(tài)：在時(shí)序電路中，凡是沒有被利用的狀 態(tài)，都叫無效狀態(tài)。無效循環(huán)：在時(shí)序電路中，如果無效狀態(tài)形成了 循環(huán)，那么這種循環(huán)就稱為無效循環(huán)。3. 電路能自啟動與不能自啟動能自啟動：在時(shí)序電路中，雖然存在無效狀態(tài)， 但是它們沒有形成循環(huán)，這樣的時(shí)序電路叫能夠自啟 動的時(shí)序電路。不能自啟動：在時(shí)序電路中，既有無效狀態(tài)存在, 且它們之間又形成了循環(huán)，這樣的時(shí)序電路被稱之為 不能自啟動的時(shí)序電路。在這種電路中，一旦因某種 原因使循環(huán)進(jìn)入無效循環(huán)，就再

3、也回不到有效狀態(tài) 了，所以，再要正常工作也就不可能了。四. 同步時(shí)序電路的分析舉例文案CP例1試分析如圖所示的時(shí)序電路的邏輯功能解：(1)寫方程式時(shí)鐘方程：輸出方程：驅(qū)動方程：CP0 CR CP2 CP丫 Q2nQ1nQonJi QoJ2 Q；Ko Q；KiQonK2Q1n狀態(tài)方程：把驅(qū)動方程分別代入特性方程JK觸發(fā)器的特性方程：Qn1 JQn KQnQ011JoQonKoQoQ；Qon Q2nQonQ；1jQK1Q；QQgnqA(6-2-4)，得狀態(tài)方程:K2Q2n Q?Q2n Q：Q；Q；J2Q；Q2n()q2(2)列狀態(tài)表依次假設(shè)電路得現(xiàn)態(tài)Q；Q1nQon，代入狀態(tài)方程式和輸出方程式，進(jìn)

4、行計(jì)算，求出相應(yīng)得次態(tài)和輸出，結(jié) 果見狀態(tài)表現(xiàn)態(tài)次態(tài)輸出Q；Q；Q01Q2 1Q1n 1Q01Y0 0 00 0 110 0 10 1 110 1 11 1 111 1 11 1 011 1 01 0 011 0 00 0 000 1 01 0 111 0 10 1 01(3)畫出狀態(tài)圖/1 /1 /1 /1 /10 0 0 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0/0(a)有效循環(huán)110 1 0 1 0 111(b)無效循環(huán)(4) 畫時(shí)序圖(5) 電路功能說明由狀態(tài)圖和時(shí)序圖可知，該電路是一個(gè) 6次CP 脈沖一循環(huán)的順序發(fā)生器，又稱為節(jié)拍發(fā)生器。(6) 檢查電路能否自啟動：

5、由狀態(tài)圖可知，電路不 能自啟動。例2.試分析如圖所示電路的邏輯功能解:(1)寫方程式:脈沖方程：CPoCR CP2 CP驅(qū)動方程：JoKo 1Ji K,Q0J2k2QinQ；輸出方程：C Q2 Q1 Q0狀態(tài)方程：將驅(qū)動方程(6-3-1 )代入到j(luò)k觸發(fā)器的特性方 程中，得到狀態(tài)方程：Q011KoQ；Q0nQ； 1J1Q1nK1Q1nQ1nQoQ1nQ0nQ； 1J2Q2nK2Q；Q2nQ1nQ01Q2Q1n Q；Oon(2)列狀態(tài)表現(xiàn)態(tài)次態(tài)輸出q2Q；Q；Q； 1Q1n1Q；1C00000100010100010011001110001001010101110011011101110001(

6、3)畫狀態(tài)圖10- 10- 10- /0_ 100 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1/0/1(4)畫和時(shí)序圖(5) 電路功能說明該時(shí)序電路為3為二進(jìn)制同步加法計(jì)數(shù)器，C為 進(jìn)位指示端。(6) 檢查電路能否自啟動：如圖所示，該電路為3位二進(jìn)制同步減法計(jì)數(shù)器， 分析過程同二進(jìn)制同步加法計(jì)數(shù)器。例3.分析如圖6-3-12所示電路的邏輯功能。CP解:1(1)寫方程式脈沖方程：CP。CP1 CP2CP3 CP驅(qū)動方程：JoKo 1JiQ3nQoK1Q01J 2K2Q1nQoJ3QonQ；Q2K3 qO1輸出方程：CQ3Q0(2)求狀態(tài)方程將驅(qū)動方程代入到觸發(fā)器的特性方程中，得到狀態(tài)方程：Qo 1JoQonKoQ；QonQ：1j1Q1nK1Q1nQ1nQonQ； 1JzQ；K2Q2Q2nQ1nQoQ2Q1n Q；QnQ3n 1 JsQs0gQjQgQ； Q冋(3)進(jìn)行計(jì)算，得狀態(tài)表計(jì)數(shù)現(xiàn)態(tài)次態(tài)輸出脈沖序號Q3nQ2nQ1nQonQ3n1Q2r1 1亠 n 1_ n 1Q1QoC0000000010100010010020010001103001101000401000101050101011006011001110701111000081000100109100100001(4)由狀態(tài)真值表可畫出狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖。/0 /0 /0