數(shù)字電子技術(shù)課件 5.2.2異步時序邏輯電路分析方法

《數(shù)字電子技術(shù)》課程

異步時序邏輯電路分析方法二、異步時序邏輯電路的分析方法異步與同步時序電路的根本區(qū)別在于前者不受同一時鐘控制，而后者受同一時鐘控制。因此，分析異步時序電路時需寫出時鐘方程，并特別注意各觸發(fā)器的時鐘條件何時滿足。2[例]試分析圖示電路的邏輯功能，并畫出狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖

和時序圖。這是異步時序邏輯電路。分析如下：解：C11J1KRC11J1KRC11J1KRFF0FF1FF2Q0Q1Q2YCP1RDCPC1C1C1RDRRRFF1

受Q0

下降沿觸發(fā)FF0

和FF2

受CP

下降沿觸發(fā)31.寫方程式(1)

時鐘方程(3)

驅(qū)動方程(2)

輸出方程(4)

狀態(tài)方程C11J1KRC11J1KRC11J1KRFF0FF1FF2Q0Q1Q2YCP1RDQ2YCP1

=Q0FF1

由Q0

下降沿觸發(fā)CP0

=CP2=CPFF0

和FF1由CP

下降沿觸發(fā)Y=Q2n11J1K11J1KJ0

=Q2n

，K0=1J2

=Q1n

Q0n，K2=1J1

=K1=1Q2n11K1J&Q1nQ0n41.寫方程式(1)時鐘方程(3)

驅(qū)動方程(2)

輸出方程(4)

狀態(tài)方程CP1

=Q0FF1

由Q0

下降沿觸發(fā)CP0

=CP2=CPFF0

和FF1由CP

下降沿觸發(fā)Y=Q2nJ0

=Q2n

，K0=1J2

=Q1n

Q0n，K2=1J1

=K1=1Q0n+1

=

J0Q0n+K0

Q0nQ1n+1

=

J1

Q1n+K1

Q1nQ2n+1

=

J2

Q2n+K2

Q2n代入

J1

=K1=1代入

J2

=Q1nQ0n

K2=1=

Q2n

Q0n+1

Q0n=Q2nQ0n

=

1

Q1n+1

Q1n=Q1n

=

Q1nQ0nQ2n+1

Q2n=Q1nQ0n

Q2n代入

J0

=Q2n

，K0=1Q0n+1

=Q2nQ0nCP下降沿有效Q1n+1

=Q1n

Q0下降沿有效Q2n+1

=Q1nQ0n

Q2nCP下降沿有效52.列狀態(tài)轉(zhuǎn)換真值表設(shè)初始狀態(tài)為Q2Q1Q0=0000100000Q0n+1

=Q2n

·Q0n=0·0=1

表示現(xiàn)態(tài)條件下能滿足的時鐘條件Y=Q2n

=001Q2n+1

=Q1nQ0nQ2n=0·0·0=

0YQ0n+1Q1n+1Q2n+1Q0nQ1nQ2n輸出次態(tài)現(xiàn)態(tài)CP2CP0CP1時鐘脈沖CP0=CP，F(xiàn)F0

滿足時鐘觸發(fā)條件。CP1=Q0

為上升沿，F(xiàn)F1

不滿足時鐘觸發(fā)條件，其狀態(tài)保持不變。CP2=CP，F(xiàn)F2滿足時鐘觸發(fā)條件。62.列狀態(tài)轉(zhuǎn)換真值表設(shè)初始狀態(tài)為Q2Q1Q0=0000100000YQ0n+1Q1n+1Q2n+1Q0nQ1nQ2n輸出次態(tài)現(xiàn)態(tài)CP2CP0CP1時鐘脈沖001010010Q0n+1

=Q2n

·Q0n=0·1=0Q1n+1

=Q1n=

0=1將新狀態(tài)“000”作為現(xiàn)態(tài)，再計算下一個次態(tài)。

CP1=Q0

為下降沿，F(xiàn)F1

滿足時鐘觸發(fā)條件。Q2n+1

=Q1nQ0nQ2n=0·1·0=

0Y=Q2n

=072.列狀態(tài)轉(zhuǎn)換真值表設(shè)初始狀態(tài)為Q2Q1Q0=0000100000YQ0n+1Q1n+1Q2n+1Q0nQ1nQ2n輸出次態(tài)現(xiàn)態(tài)CP2CP0CP1時鐘脈沖依次類推電路構(gòu)成異步五進(jìn)制計數(shù)器，并由Y

輸出進(jìn)位脈沖信號的下降沿。3.邏輯功能說明0010100一直計算到電路狀態(tài)進(jìn)入循環(huán)為止。10000010001110011001084.畫狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖和時序圖Q2Q1Q0x/y000001010011100/0/0/0/0/1000010000010001110011001000101000100000YQ0n+1Q1n+1Q2n+1Q0nQ1nQ2n輸出次態(tài)現(xiàn)態(tài)CP2CP0CP1時鐘脈沖00119必須畫出一個計數(shù)周期的波形。4.畫狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖和時序圖000001010011100Q2Q1Q0x/