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数字系统设计-触发器和时序电路分析.ppt

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* * * * * * * * ZDMC JK FF构成的时序电路分析 A JK FF输入方程 JA=B KA=Bx’ JB=x’ KB=A’x+Ax’ J K J K CLK x B * ZDMC JK FF构成的时序电路分析(续) 把触发器的输入方程表示成现态和输入变量的函数。 将输入方程代入到触发器的特性方程中,得到状态方程。 使用对应的状态方程确定状态表中的次态。 现态 输入 次态 触发器输入 A B x A B JA KA JB KB 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 JK FF特性方程: Qn+1=JQn’+K’Qn JK FF输入方程: JA=B KA=Bx’ JB=x’ KB=A’x+Ax’ 状态方程: An+1=A’B+AB’+AX Bn+1=B’x’+ABx+A’Bx’ J K J K CLK x B * ZDMC JK FF构成的时序电路分析(续) 00 11 01 10 0 1 0 0 0 1 1 1 状态图 现态 输入 次态 触发器输入 A B x A B JA KA JB KB 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 状态方程: An+1=A’B+AB’+AX Bn+1=B’x’+ABx+A’Bx’ * ZDMC 例: TTL电路 写驱动方程 J1 = (Q2Q3)’, K1 = 1 J2 = Q1, K2 = (Q1’Q3’)’ J3 = Q1Q2, K3 = Q2 2. 代入JK触发器的特性方程 Q* = JQ’+K’Q,求状态方程。 Q1* = (Q2Q3)’Q1’ Q2* = Q1Q2’+ Q1’Q3’Q2 Q3* = Q1Q2Q3’+ Q2’Q3 3. 输出方程 Y = Q2Q3 * ZDMC 例: (1) 驱动方程: D1 = Q1’ D2 = A?Q1?Q2 (2) 状态方程: Q1* = D1 Q2* = A?Q1?Q2 (3) 输出方程: Y = A’Q1Q2’+ AQ1’Q2’ (5) 有限状态转换图 00 01 10 11 0 01/0 10/0 11/0 00/1 1 11/1 00/0 01/0 10/0 (4) 状态转换表 * Simultaneous Setting and Resetting The last case to consider is the case where the SET and RESET inputs are simultaneously pulsed LOW. This will produce HIGH levels at both NAND outputs so that Q = Q’= 1. Clearly, this is an undesired condition because the two outputs are supposed to be inverses of each other. Furthermore, when the SET and RESET inputs return HIGH, the resulting output state will depend on which input returns HIGH first. Simultaneous transitions back to the 1 state will produce unpredictable results. For these reasons the SET = RESET = 0 condition i
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