323aj/cj方向線旁斜線左、右兩側的二進制數分別表示狀態轉換前輸入信號的邏輯值和相應的輸出邏輯值。

需要強調指出,圖6,1.4中狀態轉換的方向,取決于電路中下一個時鐘脈沖觸發沿到來前瞬間的輸人信號,如果在此之前輸入信號發生改變,則狀態轉換的方向也會立即改變。例如,當狀態處于10時,如果輸人值保持為1,則輸出為0,下一狀態轉換為11。若在狀態轉換前輸人由1變化為0,則輸出值立即變化為1,下一狀態則轉換為00。

與狀態表相同,設計時序電路時,圓圈中的狀態編碼在分配前亦可先用字符代之。

時序圖,圖6.1.4 圖6.1.3電路的狀態圖.

與組合電路一樣,波形圖能直觀地表達時序電路中各信號在時間上的對應關系,通常把時序電路的狀態和輸出對時鐘脈沖序列和輸人信號響應的波形圖稱為時序圖。它不僅便于電路實驗測量時檢查邏輯功能和排查故障或差錯,而且在運用hdl設計電路時可用于電路的仿真。時序圖可以從上述三組邏輯方程、狀態表或狀態圖得到c圖6.1.3中電路的時序圖如圖6.1.5所示。

圖6.1.5 圖6.1.3所示電路的時序圖

使用時序圖時需要注意,有時它并不完全表達出電路狀態轉換的全部過程,而是根據需要僅畫出部分典型的波形圖,例如圖6.1,5中就沒有表達出當狀態為11而輸人處為0時狀態轉換和輸出的波形。

時序邏輯電路的基本概念,圖6.2.1 例6.2.1的邏輯電路圖,這是一個由兩個r觸發器和兩個與門組成的時序電路,分析如下。

根據電路列出三個方程組,輸出方程組

y=aq1qo

u=f

r1=ao。

狀態方程組,r觸發器的特性方程為0+1=r⊙o=r0+r河,將兩個激勵方程分別代人觸發器的特性方程,即得狀態方程組

0+1=a⊙q:

0+l=(a0:)⊙qi

列出狀態表,首先將電路可能出現的現態和輸入在狀態表中列出,本例中需要將00、01、10、11四個可能的現態列在“0l0”欄目中,并把輸入a=0和a=1列在“oi+1q+l/y”欄目下。然后將現態和輸入邏輯值一一代人上述輸出方程組和狀態方程組,分別求出輸出和次態邏輯值。例如,將oi=0=a=0代入輸出方程,得到y=aq0=0,將ol=q:=⒕=0分別代入兩個狀態方程,得到oi+1=0和q+1=0,于是可在狀態表“0+lo+1/y”欄目下,a=0這一列的第一行填入⑾/0。其余依此類推,最后列出的狀態表,如表6.2.1所示。

深圳市唯有度科技有限公司http://wydkj.51dzw.com/