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第六章 时序逻辑电路

第六章 时序逻辑电路. 6.1 概述. 定义 : 电路的稳定输出 ( 电路的状态 ) 不仅和该时刻输入有关，还取决于电路原来的状态；或者说，还与以前的输入有关。. 定义决定的电路结构上的特点：. 必须包含存储器 ，用来存储状态；通常还包含组合电路； 存储器的输出状态一般要反馈到组合电路的输入端。. 二 、时序电路的框图. 电路状态 信息. 三、描述其逻辑功能的方程组. 输出方程. 状态方程. 驱动方程. 四、时序电路的分类. 按电路中触发器的动作特点可分为：. 同步时序逻辑电路 异步时序逻辑电路. 五、本章重点. （同步）时序电路的分析方法；

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第六章 时序逻辑电路

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  1. 第六章 时序逻辑电路 6.1 概述 定义: 电路的稳定输出(电路的状态)不仅和该时刻输入有关，还取决于电路原来的状态；或者说，还与以前的输入有关。 定义决定的电路结构上的特点： • 必须包含存储器，用来存储状态；通常还包含组合电路； • 存储器的输出状态一般要反馈到组合电路的输入端。 二 、时序电路的框图 电路状态 信息

  2. 三、描述其逻辑功能的方程组 输出方程 状态方程 驱动方程

  3. 四、时序电路的分类 按电路中触发器的动作特点可分为： 同步时序逻辑电路 异步时序逻辑电路 五、本章重点 • （同步）时序电路的分析方法； • （同步）时序电路的设计方法； • 常用电路的功能及其使用方法。

  4. 6.2 时序电路的分析方法 6.2.1 同步时序电路的分析方法 步骤：逻辑图→三组方程→通过计算→状态转换表→状态转换图或时序图(可能的话，用文字描述功能)。 例6.2.1 分析七进制加法(递增)计数器。

  5. 第1步：三组方程 输出方程 驱动方程 状态方程

  6. 第2步：计算求状态转换表

  7. 第3步: 求状态转换图 111这个状态只能被光顾一次

  8. 第4步: 求时序图(波形图) 功能总结

  9. 例6.2.3说明异步时序逻辑电路，分析其逻辑功能，画出状态图和时序图。例6.2.3说明异步时序逻辑电路，分析其逻辑功能，画出状态图和时序图。 异步电路的分析过程和同步电路相同；不同的是触发条件不是同时满足，所以计算状态方程的时候要格外注意

  10. 6.3 若干常用时序逻辑电路 6.3.1 寄存器和移位寄存器 7475 74175 一、寄存器 功能：寄存二进制代码。

  11. 二、移位寄存器 功能：存储的代码能够在移位脉冲的作用下依次左移或右移。 应用：数据的串行—并行转换、数值运算以及数据处理等。 分类：右移、左移、双向。 1.右移寄存器 1 1 0 1

  12. 2. 集成移位寄存器74194

  13. 3.扩展与应用 例如: 用两片74LS194A连城8位双向移位寄存器。

  14. 2.应用举例——数值运算 Y =M*8+N*2

  15. 6.3.2 计数器 一、同步计数器 1.功能：对输入的时钟脉冲进行计数。 2.分类： 同步、异步； 加法（递增）、减法（递减）、可逆（加/减）； 二进制（编码）、二—十进制、循环码计数器等。 模（容量）：一个计数循环包含的状态数N，或者一个计数周期包含的脉冲个数N，也称为N进制(计数器)。 1. 四位二进制加法计数器

  16. 第1步：驱动方程，输出方程和状态方程 C=Q3Q2Q1Q0

  17. 第2步：根据计算得到状态转换表

  18. 第3步：状态转换图

  19. 第4步：时序图 电子表就是对32768Hz进行215分频得到1Hz信号,进行计数实现计时的。 应用：分频器Q0为2分频;Q1为4分频；Q2为8分频；Q3和C为16分频。

  20. 二进制加法计数器电路结构的规律： 现态 次态 T4=Q0Q1Q2Q3

  21. 同步4位二进制加法计数器74161 清零端和置数端可以改变计数器的计数状态！

  22. 四位二进制减法计数器状态图

  23. 4位二进制减法计数器 现态 1 0 1 1 1 0 0 - 1 ---------------------- 1 0 1 1 0 1 1 次态

  24. 二进制加/减计数器（可逆计数器） 加/减 计数器 计数结果 加/减 两种解决方案 加/减 计数器 计数结果

  25. a.单时钟式（加/减控制端）74191

  26. 74191时序图例子

  27. b.双时钟式74193

  28. 2.十进制计数器

  29. ①十进制加法计数器74160

  30. 4TCP 6TCP TQ2=10TCP 十进制计数器74160分频特性 TCP CP Q0 Q1 Q2 Q3 C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 T=10TCP Q0二分频， Q1五分频， Q2、Q3、C都是十分频。

  31. ②十进制减法计数器 ③十进制可逆计数器 基本原理一致，电路只用到0000 -- 1001的十个状态 实例器件 单时钟：74190,74168 双时钟：74192

  32. 二、异步计数器 1.二进制计数器 Q2Q1Q0 000 001 010 011 111 110 101 100

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