第五章 时序逻辑电路
一、本章知识点
1、时序逻辑电路通常由组合电路和存储电路两部分组成,而存储电路是必
不可少的。
2、时序逻辑电路逻辑功能特点:任一时刻的输出信号不仅取决于当时的输
入信号,且取决于电路原来的状态。
3、米利、穆尔型(Mealy Moore)时序逻辑电路的概念。
4、 熟练掌握根据单片集成计数器的功能表构成N进制计数器的方法(置0法、置数法、74LS160、74LS161、74LS162,注意同步、异步的区别) 5、熟练掌握用JK、D触发器构成的同步时序逻辑电路的分析方法 6、熟练掌握用JK、D触发器设计同步计数器的方法
二、练习题举例 (一)分析:
1、分别用置数法和置0法将十进制计数器74LS160接成九进制计数器。
解:
置数法 置0法
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2、由4位同步二进制计数器74LS162组成的可变进制计数器如图所示。试分析当控制变量A为1和0时电路各为几进制计数器,并画出状态转换图。
A=1时,电路为十四进制计数器;A=0时,电路为十进制计数器 A=1时,Q3Q2Q1Q0 状态转换图
1111111000000001001000110100010101101101110010111010100110000111 A=0时,Q3Q2Q1Q0状态转换图
1110111111001101000000010010001101001010101110011000011101100101
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3、分析图示的时序电路,写出驱动方程、输出方程、状态方程,画出电路的状态图,检查电路能否自启动,说明电路的功能。
解:驱动方程:
????J1?K1??????????????????
J?K?A?Q?221 输出方程:
Y?AQ1Q2?A?Q1Q2
n?1??Q1?Q1???????????????状态方程:?n?1Q??2?A?Q1?Q2
自行计算状态表;
电路的状态图:
A=0时作二进制加法计数,A=1时作二进制减法计数。电路能自启动。
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4、用JK触发器按8421码设计一个同步六进制加法计数器,以000为起始状态编码。(思考:按8421码设计一个同步六进制减法计数器,或设计一个同步循环码八进制计数器,其状态S0、S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7的编码分别为000、001、011、010、110、111、101、100。)(可参考P277 例5.4.1) 解:自行画出原始状态图、状态图
得状态转换卡诺图
卡诺图分解,并化简得到电路的状态方程:
?Q2n?1?Q1Q0?Q2Q0??????n?1?Q1?Q2Q1Q0?Q1Q0 ?n?1??Q0?Q0???????????????????输出方程为:C?Q2Q0
3)将状态方程变换为JK触发器特性方程的标准形式:
?1Qn2?Q1Q0?Q2Q0?Q1Q0(Q2?Q2)?Q2Q0?Q1Q0Q2?Q0Q2Q1n?1?Q2Q0Q1?Q0Q1Q0n?1?1Q0?1Q04)将上式与JK触发器的特性方程对照,则各个触发器的驱动方程为:
J2?Q1Q0K2?Q0J1?Q2Q0K1?Q0J0?K0?1
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电路图略
第六章 脉冲波形的产生和整形
一、本章知识点
1、用CMOS门构成的施密特电路的分析与计算。
2、微分型和积分型二种单稳态电路的比较,前者波形好但抗干扰差,后者波形差但抗干扰好。
3、晶体振荡器的振荡频率等于晶体的固有频率。 4、占空比的定义。
5、用施密特电路构成的多谐振荡器的分析。 6、555定时器构成的施密特电路的分析与计算。 7、555定时器构成的单稳态电路的分析与计算。 8、555定时器构成的多谐振荡器的分析与计算。
二、例题
1、在施密特电路,单稳态电路和多谐振荡器三种电路中,没有稳态的电路是 ,有一个稳态的电路是 ,有二个稳态的电路是 ,工作过程中不需要外触发信号的电路是 。
解:依次为:多谐振荡器,单稳态电路,施密特电路及多谐振荡器。
2、某多谐振荡器输出信号频率为1KHZ,已知q=0.4,求输出信号低电平的宽度。 解:T?1?1ms,TL?1?(1?q)?0.6ms f3、图示施密特电路中,已知R1=10K,R2=20K,G1和G2是CMOS反相器,VDD=10V。 求:(1)VT+、VT-及ΔVT (2)画出V0波形
解:VT??(1?R1)VTH?7.5V R2 25