异步时序电路中，各个触发器的时钟脉冲不同.ppt

结构特点 状态图 即将FFn-1的输出Qn-1接到FF0的输入端D0。 （2）扭环形计数器 例1 能自启动的4位扭环形计数器 分析 设计 电路由触发器构成 电路由集成组件构成 用触发器实现 用集成组件实现 计数器 计数器是时序逻辑电路的重要组成部分 ，理所当然地成为教学重点 。 §6.4 计数器 计数器的功能和分类 （1）计数器的功能 （2）计数器的分类 异步计数器和同步计数器 加法计数器、减法计数器和可逆计数器 有时也用计数器的计数容量(或称模数)来区分各种不同的计数器，如二进制计数器、十进制计数器、二－十进制计数器等等。 记忆输入脉冲的个数；用于定时、分频、产生节拍脉冲及进行数字运算等等。 1、 计数器的概述 什么叫“异步计数器” ? Q FF Q FF Q FF Q FF CP 从形式上看，每个触发器接收到时钟CP的时间有早有晚 ；因而，每个触发器状态的变化次序也有先有后。 什么叫“同步计数器” ? Q FF Q FF Q FF Q FF CP 在同步计数器中,时钟CP必须同时传送到每个触发器!这，既是它的条件，也是它的特点。 在同步计数器中,每个触发器的状态变化几乎都是同时发生的。 CP0 = CP CP1 = Q0 CP2 = Q1 Q0 D0 Q1 D1 Q2 D2 Q0 Q1 Q2 CP 计数脉冲 CP0 CP1 CP2 例 三位二进制异步加法计数器 2、 异步计数器 Q0 D0 Q1 D1 Q2 D2 Q0 Q1 Q2 CP 计数脉冲 CP0 CP1 CP2 CP0 = CP CP1 = Q0 CP2 = Q1 优点： 简单、可靠 缺点：速度慢 三位二进制异步减法计数器的电路图？ Q2Q1Q0 0 1 0 0 0 1010101010 0 0 1 0 1 0 1 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 1 结论： Q2Q1Q0各位间为二进制关系； 计数从000开始到111结束，然后循环，所以称加法计数。 在同步计数器中，各个触发器都受同一时钟脉冲 输入计数脉冲的控制，学习的难点在于必须正确理解“控制端J、K的取值组合由时钟CP下降沿到来前的Q端原有状态所决定”。 三位二进制同步加法计数器 三位二进制同步加法计数器 Q2 Q2 J2 K2 Q1 Q1 J1 K1 Q0 Q0 J0 K0 计数脉冲 CP 例 3、 同步计数器 (1) 先列写控制端的逻辑表达式 三位二进制同步加法计数器 Q2 Q2 J2 K2 Q1 Q1 J1 K1 Q0 Q0 J0 K0 计数脉冲 CP J2 = K2 = Q1 Q0 J1 = K1 = Q0 J0 = K0 = 1 Q0： 来一个CP，它就翻转一次； Q1：当Q0＝1时，它可翻转一次； Q2：只有当Q1Q0＝11时，它才能翻转一次。 分析步骤 (2) 再列写状态转换表，分析其状态转换过程。 Q1Q0 Q1Q0 Q0 Q0 原状态 控 制 端 下 状 态 CP Q2 Q1 Q0 J2 = J1 = J0 = K2 = K1 = K0 = Q2 Q1 Q0 1 1 , , , 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 2 3 0 4 5 6 7 0 0 0 0 0 0 1 CP Q0 Q1 Q2 (3) 用波形图显示状态转换关系 各触发器均在CP的下降沿翻转。 注意 Q2 Q