同步时序逻辑电路的分析.ppt

同步时序逻辑电路的分析 同步时序逻辑电路的分析 2.同步时序逻辑电路的分析一般步骤 (1) 写出每个触发器的驱动方程、状态方程和输出方程； 例：分析图所示同步时序电路:（1）写出电路的驱动方程、状态方程和输出方程；（2）画出电路Q2Q1 Q0的状态转换图；（3）设初始状态Q2Q1 Q0＝000，画波形图；（4）说明电路的逻辑功能并检查电路能否自启动。 解： 图电路无输入变量，次态和输出只取决于电路的初态，设初态为Q3nQ2nQ1n=000，代入状态方程得： 注意：检查得到的状态转移表是否包含有电路所有可能出现的状态。 再将Q3nQ2nQ1n=111作为初态，代入状态方程及输出方程，得： ①状态转移表 ①状态转移表 ②状态转移图 （4）功能 （5）自启动能力 总结 在时序逻辑的电路分析中，要注意按照分析步骤进行分析。逐步列出驱动方程、输出方程和状态方程，画出状态转换表、状态转换图、时序图、总结出电路的功能及判断电路能否自启动。 作业 6.2.5 6.2.7 6.2.8 谢谢大家！ * * 1.定义：就是要找出给定同步时序电路的逻辑功能。具体地说，就是要找出电路的状态和输出状态在输入变量和时钟信号作用下的变化规律。 (2)列出完整的状态转换表、画出状态转换图； 方法：依次假设初态，代入电路的状态方程，输出方程，求出次态及输出。 (3)画出时序图； (4)确定时序电路的逻辑功能； (5)检查电路能否自启动。 3.举例说明 （1）①根据图可写出电路的驱动方程： J1=Q2nQ3n ，K1=1 J2=Q1n ，K2=Q1n Q3n J3=Q1n Q2n ，K3=Q2n （1）①电路的驱动方程为： ②驱动方程代入JK触发器的特征方程 中，得状态方程为： Q1n+1=Q2n Q3nQ1n Q2n+1=Q1n Q2n + Q1nQ3n Q2n Q3n+1=Q1nQ2nQ3n+ Q2nQ3n ③写出输出方程 Y=Q2nQ3n 输出方程:Y=0 ? 0=0 （2）列状态转移表和状态转移图 Q1n+1= 0 ? 0 ? 0 =1 ? 1=1 Q2n+1= 0 ? 0 + 0 ? 0 ? 0=0 Q3n+1= 0 ? 0 ? 0 + 0 ? 0=0 又设初态为Q3nQ2nQ1n=001，代入得： Y=0 ? 1=0 Q1n+1= 0 ? 0 ? 1 =0 Q2n+1= 1? 0 + 1 ? 0 ? 0=1 Q3n+1= 1 ? 0 ? 0 + 0 ? 0=0 又设初态为Q3nQ2nQ1n=010，代入得： Y=1 ? 0=0 Q1n+1= 1? 0 ? 0 =1 Q2n+1= 0? 1 + 0 ? 0 ? 1=1 Q3n+1= 0 ? 1 ? 0 + 0 ? 1=0 Q1n+1= 1 ? 1 ? 0 =0 Q2n+1= 0? 1 + 0 ? 1 ? 1=0 Q3n+1= 0 ? 1 ? 1 + 1 ? 1=0 Y=1 ? 1=1 如此继续，依次得到100，101，110， 当Q3nQ2nQ1n=110，代入得： Q3Q2Q1状态组合应有8种，而根据上述计算发现仅7种，检查发现缺少111状态。 Q1n+1= 1 ? 1 ? 1 =0 Q2n+1= 1 ? 1 + 1 ? 1 ? 1=0 Q3n+1= 1 ? 1 ? 1 + 1 ? 1=0 Y=1 ? 1=1 0 6 5 4 3 2 1 0 Y Q1n+1 Q2n+1 Q3n+1 Q1n Q2n Q3n CP 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 检查是否包含有电路所有可能出现的状态 缺少111 0 6 5 4 3 2 1 0 Y Q1n+1 Q2n+1 Q3n+1 Q1n Q2n Q3n CP 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 0