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R S: 01-11 Q: 0-0 R S: 10-11 Q: 1-1. 第 4 章 时序电路基础. 时序电路: 1. 当前的输出不仅和当前的输入有关,而且和历史的输入有关,和当前的电路状态有关。 2. 用记忆元件记录历史的输入过程,记忆元件有两种状态 0 和 1 。. 时序电路基础. §4-1 集成触发器 §4-2 同步时序电路 §4-3 集成计数器其及应用 §4-4 集成移位寄存器其及应用 §4-5 随机访问存储器 §4-6 应用实例. §4-1 集成触发器. 触发器: 一种常用的记忆元件,有两个状态 0 和 1 。.
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R S: 01-11 Q: 0-0 R S: 10-11 Q: 1-1 第4章 时序电路基础 时序电路: 1.当前的输出不仅和当前的输入有关,而且和历史的输入有关,和当前的电路状态有关。 2.用记忆元件记录历史的输入过程,记忆元件有两种状态 0和 1。
时序电路基础 • §4-1 集成触发器 • §4-2 同步时序电路 • §4-3 集成计数器其及应用 • §4-4 集成移位寄存器其及应用 • §4-5 随机访问存储器 • §4-6 应用实例
§4-1 集成触发器 触发器:一种常用的记忆元件,有两个状态0和1。 • §4-1-1 基本R-S触发器 • §4-1-2 时钟R-S触发器 • §4-1-3 D触发器 • §4-1-4 J-K触发器 • §4-1-5 T与Tˊ触发器 • §4-1-6 触发器小结 • §4-1-7 异步计数器
§4-1-1 基本R-S触发器 基本R-S触发器: 最简单的触发器,是构成其他触发器的基础。 一、与非门构成的基本R-S触发器 二、基本R-S触发器的工作波形 三、基本R-S触发器的应用 四、或非门构成的基本R-S触发器
一、与非门构成的基本R-S触发器 与非门构成的基本R-S触发器 状态图 状态真值表 激励表 逻辑符号 状态卡诺图
三、基本R-S触发器的应用 消抖动开关
四、或非门构成的基本R-S触发器 或非门构成的基本R-S触发器 逻辑符号 74279 CD4043
§4-1-2 时钟R-S触发器 时钟R-S触发器: 状态的变化由时钟脉冲控制,而如何变化由输入决定。 一、时钟R-S触发器 二、时钟R-S触发器的工作波形 三、时钟R-S触发器的应用 四、时钟R-S触发器的空翻现象
一、时钟R-S触发器 状态卡诺图 时钟R-S触发器 真值表 状态图 逻辑符号
三、时钟R-S触发器的应用 数据锁存器:
四、时钟R-S触发器的空翻现象 空翻现象:在一个CP周期内,触发器状态发生一次以上的翻转现象。 在CP为高时,不允许输入信号变化。
§4-1-3 D触发器 一、上升沿触发的D触发器 二、D触发器的工作波形 三、D触发器的脉冲工作特性 四、D触发器的应用 五、常用的D触发器
D触发器逻辑符号 状态图状态 卡诺图 上升沿触发的D触发器: 在CP脉冲的上升沿,激励端D的输入将置入触发器。 一、上升沿触发的D触发器 7474
三、D触发器的脉冲工作特性 tset:建立时间 th:保持时间 TWH:时钟高电平 持续时间 TWL:时钟低电平 持续时间 Tpd:延时时间
四、D触发器的应用 1、 D触发器组成移位寄存器
2、D触发器组成二进制计数器 又称为二分频器
§4-1-4 J-K触发器 一、下降沿触发的J-K触发器 二、主从型J-K触发器 三、 J-K触发器的应用 四、常用的J-K触发器
一、下降沿触发的J-K触发器 逻辑符号 状态图 状态卡诺图 真值表 激励表
二、主从型J-K触发器 在上升沿处取J、K的值,而在下降沿处才变化。一般要求在CP=1期间,J、K保持不变。
三、 J-K触发器的应用 J-K触发器组成二进制计数器
§4-1-5 T与Tˊ触发器 T触发器: Tˊ触发器:(T≡1) T触发器逻辑符号 状态图 状态卡诺图 J-K触发器组成T触发器 D触发器组成T触发器
§4-1-7 异步计数器 异步电路:电路中触发器的CP不是连接在同一个输入CP脉冲上,由于电路的延时不同,各触发器翻转的时间有差异。 异步2n进制计数器的结构
111 000 001 100 101 011 010 110 异步五进制计数器(续)
§4-2 同步时序电路 同步时序电路: 电路中所有触发器的CP脉冲都连接在同一个输入CP脉冲上。
同步时序电路 • §4-2-1 同步时序电路的结构和描述 • §4-2-2 同步时序电路的分析步骤 • §4-2-3 米里型电路的分析 • §4-2-4 莫尔型电路的分析 • §4-2-5 功能表描述 • §4-2-6 自启动 • §4-2-7 异步信号的处理 • §4-2-8 小结
§4-2-1 同步时序电路的结构和描述 同步时序电路: 电路分成米里(mealy)型和莫尔(moore)型两种。 米里型:输出与当前的输入和状态有关。 莫尔型:输出只与当前状态有关。
§4-2-2 同步时序电路的分析步骤 步骤: 1、写出各触发器的激励方程和电路输出方程; 2、导出各触发器的次态方程; 3、由次态方程填写卡诺图得到状态表; 4、由状态表画出状态图; 5、画出输出波形图; 6、总结逻辑功能。
§4-2-3 米里型电路的分析 例1:
米里型电路的分析(续1) 3、画状态表 4、画状态图
米里型电路的分析(续2) 五、画输出波形 六、总结逻辑功能 模四可逆计数器
例2:米里型电路分析 串行加法器
§4-2-3 莫尔型电路的分析 串行加法器
例2:莫尔型电路分析 同步、莫尔型、模八计数器
§4-2-4 功能表描述 A B
§4-2-5 自启动 自启动性:电路在无效状态时,经有限个CP脉冲后能自动回到有效状态。
开机复位、置位电路 刚开电源时,触发器状态是随机的,为了使触发器状态确定,要加入复位或置位电路。