时序电路如图,iic起始时序图状态Q0Q1Q2=001,画出时序图

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万里学院-数字电子技术基础-第四章习题及参考答案
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《数字电子技术》复习题【DOC精选】
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《数字电子技术》复习题【DOC精选】
关注微信公众号同步时序逻辑电路的分析举例
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摘要: 例1 试分析图1所示时序逻辑电路解：分析过程如下：1.写出各逻辑方程式(1)这是一个同步时序电路，各触发器CP 信号的逻辑表达式可以不写。(2)输出方程Z =Q1nQ0n(3)驱动方程J0=1 K0=1 2.将驱动方程代入相应的JK触发器的 ...
&&&例1 试分析图1所示时序逻辑电路&&&&解：分析过程如下：&&&&1.写出各逻辑方程式&&&&(1)这是一个同步时序电路，各触发器CP 信号的逻辑表达式可以不写。&&&&(2)输出方程&&&&Z =Q1nQ0n&&&&(3)驱动方程&&&&J0=1 K0=1&&& &&&&2.将驱动方程代入相应的JK触发器的特征方程，求得各触发器的次态方程为：&&&&&&
图1& 例1的逻辑
&&&&3. 列状态表，画状态图和时序图&&&&列状态表是分析时序逻辑电路的关键一步，其具体做法是：先填入电路现态Qn（本例中为Q1n ，Q0n ）的所有组合状态以及输入信号X的所有组合状态，然后根据输出方程及状态方程，逐行填入当前输出Z的相应值，以及次态Qn+1（Q1n+1 ，Q0n+1）的相应值。该电路的状态表如表1。根据状态表可作出状态图，如图2所示。
表1&&例1的状态表
&&&&设电路的初始状态为Q1nQ0n=00，根据状态表和状态图,可画出在一系列CP 脉冲作用下电路的时序图，如图3所示。
图2& 例1的状态图
图3&&例1电路的时序图
&&&&4.逻辑功能分析&&&&由该例的状态图就可看出，此电路是一个可控计数器。当X=0时，进行加法计数，在时钟脉冲作用下，Q1Q0的数值从00到11递增，每经过4个时钟脉冲作用后,电路的状态循环一次。同时在Z 端输出一个进位脉冲，因此，Z 是进位信号。当X=1时，进行减1计数，Z 是借位信号。&&&&例2 分析图4所示的逻辑电路
图4&例2的逻辑电路图
&&&&解：由图4可见，这是一个同步时序逻辑电路,电路中没有输入信号X，而且电路的输出直接由各触发器的Q 端取出。分析过程如下：&&&&1. 写出各逻辑方程&&&&(1) 输出方程 Z0=QOn&& Z1=Q1n&& Z2=Q2n&&&&(2) 驱动方程 D0=Q0nQ1n&& D1=Q0n&& D2=Q1n&&&&2. 将驱动方程代入相应的D触发器的特性方程，求得各D 触发器的次态方程&&&&&&&&&&&& Q0n+1=D0=Q0nQ1n,& Q1n+1=D1=Q0n,& Q2n+1=D2=Q1n&&&&3. 列状态表，画状态图和时序图
表2&&例2的状态表
图5&&例2的状态图
图6& 例2的时序图
&&&&从状态图可见，001，010，100这3个状态形成了闭合回路，在电路正常工作时,电路状态总是按照回路中的箭头方向循环变化，这3个状态构成了有效序列,称它们为有效状态，其余的5个状态称为无效状态(或偏离态)。&&&&4. 逻辑功能分析&&&&该电路的状态表和状态图不太容易直接看出此电路的逻辑功能，而由它的时序图可见，这个电路在正常工作时，各触发器的Q 端轮流出现一个脉冲信号，其宽度为一个CP 周期，即1TCP ,循环周期为3TCP ，这个动作可以看作是在CP 脉冲作用下，电路把宽度为1TCP 的脉冲依次分配给Q0，Q1，Q2各端，所以此电路的功能为脉冲分配器或节拍脉冲产生器。由状态图可知，若此电路由于某种原因进入无效状态时，在CP 脉冲作用后，电路能自动回到有效序列，这种能力称为电路具有自启动能力。
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