电子技术原理基础--第十四章--时序逻辑电路.ppt
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《电子技术原理基础--第十四章--时序逻辑电路》主要介绍了时序逻辑电路的基本概念、分类、描述方法以及分析和设计的过程。时序逻辑电路是一种具有记忆功能的数字电路,它的输出不仅取决于当前的输入,还依赖于电路的前一状态。 一、时序逻辑电路的结构及特点 时序逻辑电路由组合逻辑电路和存储元件(如触发器)组成,具有记忆能力。其特点在于电路的状态会随时间变化,形成一种有序的时间序列。电路分为两类:米里(Mealy)型和莫尔(Moore)型。米里型电路的输出取决于当前输入和状态,而莫尔型电路的输出只与当前状态有关,与输入无关。 二、时序逻辑电路的描述方法 1. 逻辑方程组:通过一系列逻辑方程来表示电路的输入、输出和状态之间的关系。 2. 状态转移表:列出所有可能的状态和转换,以及对应输入下的状态变化。 3. 状态转移图:用图形方式表示状态转移表,直观展示状态间的转换路径。 4. 时序图(波形图):显示电路随时间变化的输出波形,揭示电路动态行为。 三、时序逻辑电路的分析 分析时序逻辑电路通常包括以下步骤: 1. 确定电路类型(同步、异步,米里型或莫尔型)。 2. 写出触发器的时钟方程。 3. 求解输出方程。 4. 写出驱动方程。 5. 求得状态方程和状态表。 6. 画出状态图。 7. 根据输入信号得到时序图。 8. 分析电路功能。 同步时序逻辑电路的分析示例中,通常通过具体的电路实例详细解释分析过程,例如例5-1和例5-2。 四、异步时序逻辑电路的分析 异步时序逻辑电路的分析则更注重处理不同时钟脉冲下的状态转换,其分析方法与同步电路略有差异。 五、同步时序逻辑电路的设计 设计同步时序逻辑电路通常涉及以下步骤: 1. 逻辑抽象,建立原始状态图。 2. 状态化简,得到最简状态图。 3. 状态分配(编码),绘制编码后的状态图和状态表。 4. 选择触发器类型和数量。 5. 求解输出方程和驱动方程。 6. 绘制逻辑图。 7. 画出全状态转换图,检查电路是否可以自启动。 同步时序逻辑电路设计示例,如设计一个同步5进制加法计数器,要求计满后产生进位输出Y=1,其他情况Y=0。这个过程展示了如何从需求出发,逐步构建电路模型并实现特定功能。 总结,时序逻辑电路是电子技术中的重要组成部分,理解和掌握其分析和设计方法对于理解数字系统的工作原理至关重要。通过以上内容,我们可以深入学习时序逻辑电路的基础知识,并能运用到实际的电路设计中。
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