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4308R-101-473時序邏輯電路的模型與分類

發布時間:2020/1/21 21:19:09 訪問次數:1152

4308r-101-473異步置0功能,即置0信號變為低電平時,將觸發器的輸出置0。

閱讀下列兩個程序,畫出它們的邏輯圖。

鎖存器和觸發器,本章將在組合邏輯電路和鎖存器、觸發器的基礎上,討論時序邏輯電路。在第4章所討論的組合邏輯電路中,任一時刻的輸出信號僅僅由該時刻的輸入信號ff決定,而時序電路在任一時刻的輸出信號不僅與當時的輸入信號有關,而且與屯路原來的狀態有關。也就是說,時序電路中除具有邏輯運算功能的組合電路外,還必須有能夠記憶電路狀態的存儲單元或延遲單元,這些存儲或延遲邏輯單元主要由第5章所討論的鎖存器或觸發器來實現.


本章首先介紹時序邏輯電路的基本概念,然后重點討論這和電路的分析與設計方法,以及邏輯設計中常用的典型時序集成電路,最后通過實例簡要介紹用verilog描述時序電路的方法以及時序可編程邏輯器件。

時序邏輯電路,日常生活中,時序邏輯的實例并不鮮見,例如樓房電梯的控制便是一個典型的時序邏輯問題。電梯的控制電路需要根據電梯內和各樓層入口處的按鍵信號,以及電梯當前的狀態來決定電梯的升降,同時將電梯當前所處樓層信號輸出到電梯內外。這里,按鍵信號和所到達的樓層信號是時序邏輯的“輸入信號”,升降信號和到達樓層的顯示則是其“輸出信號”。顯然,控制電路中必須具有存儲單元,以記憶當前電梯所在的樓層。可以定義電梯目前所處樓層為現在的狀態,簡稱“現態”,將要到達的樓層為下一個狀態,簡稱“次態”,樓層的變換即為“狀態轉換”。由于電梯的升降不僅取決于當前各按鍵的輸人信號,而且取決于電梯運轉的歷史狀態,例如電梯是從更低的樓層升上來的,若這時電梯內已有人按下更高樓層的按鍵,或更高的樓層有人召喚,電梯則應向高一層轉換其狀態而暫時忽略電梯內要求下樓的按鍵輸入或低樓層的召喚信號。這種確定電梯狀態如何轉換的信號稱為“激勵信號”。

諸如上例中的輸人信號、輸出信號、激勵信號以及現態、次態及其狀態轉換的關系是時序邏輯電路研究的主要內容。

時序邏輯電路的模型與分類,時序電路的模型上述電梯控制的實例可以用如圖6.1.1所示時序電路的一般化模型來表示。

                                   

從總體上看,整個時序電路由進行邏輯運算的組合電路和起記憶r作用的存儲電路兩部分構成,存儲電路可用觸發器或鎖存器組成。為了方便,圖中各組變量均以向量表示,其中,r=(r”f1,…,fi)為時序電路的輸人信號,0=(01,02,…,   圖6.1.1 時序邏輯電路的模型a)為時序電路的輸出信號,e=(e”e2,…,e滋)為驅動存儲電路轉換為下一狀態的激勵信號,而s=(s1,s2,…,sm)為存儲電路的狀態信號,亦稱為狀態變量,它表示時序電路當前的狀態,簡稱現態。狀態變量s被反饋到組合電路,組合電路存儲電路時序邏輯電路.



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