7.2 掌握时序逻辑电路的应用（课件）《电工电子技术基础与应用》（航空工业出版社）同步教学

(课件网) 电工电子技术基础与应用 目录 项目1 直流电路 项目2 正弦交流电路 项目3 变压器与三相异步电动机 项目4 二极管及其应用 项目5 三极管及其应用 项目6 逻辑门电路与组合逻辑电路 项目7 触发器与时序逻辑电路 触发器与时序逻辑电路 项目7 在数字电路中，对于许多复杂逻辑运算，通常需要在中途将数据保存下来，以便进一步分析和计算，此时存储电路就成为数字电路不可缺少的组成部分。时序逻辑电路在组合逻辑电路的基础上加入了存储电路，从而具有了记忆和存储的功能。其中，触发器是一种可以存储电路状态的电子器件，是组成时序逻辑电路的基本单元之一。 本项目主要介绍触发器的基本知识，时序逻辑电路的分析和设计方法，以及常用的时序逻辑功能器件。 项目导读 项目导读 学习目标 知识目标 能够正确测试触发器的逻辑功能 能够制作简单的时序逻辑电路 技能目标 培养勇于担当、积极进取的职业品质 激发心系国家建设，勇担时代使命的爱国情怀 素质目标 掌握RS触发器、JK触发器、D触发器和T触发器的逻辑功能 掌握时序逻辑电路的分析和设计方法 掌握寄存器、计数器的电路结构和逻辑功能 目录 任务7.1 认识触发器 任务7.2 掌握时序逻辑电 路的应用 任务7.2 掌握时序逻辑电路的应用 任务引入 如下图所示为某同步十进制加法计数器的电路结构。其中， 、 、 、 为4个下降沿JK触发器。请选择合适的工具和器材，安装和调试该同步十进制加法计数器电路，并测试其逻辑功能。 任务引入 本任务的知识与技能要求如下表所示。 任务内容 掌握时序逻辑电路的应用 学习程度 识记 理解 应用 学习任务 时序逻辑电路的分析方法 ● 时序逻辑电路的设计方法 ● 寄存器和计数器 ● 实训任务 制作同步十进制加法计数器 ● 自我勉励 学习目标 任务工单 学生领取任务工单（详见教材），并完成工单内容。 1．知识准备 3．任务实施 2．工具和器材准备 4．任务评价 相关知识 7.2.1 时序逻辑电路的分析方法 分析一个时序逻辑电路的主要目的是确定其逻辑功能，即确定其电路状态，以及输出状态在输入状态和时钟脉冲信号作用下的变化规律。 1．分析时序逻辑电路的一般步骤 相关知识 以某时序逻辑电路为例，其电路结构如下图所示。其中，JK触发器、、均为下降沿触发器，输入端悬空时相当于输入高电平。 相关知识 由上图可得出该时序逻辑电路的驱动方程，即 将上式代入JK触发器的特性方程中，可得出该时序逻辑电路的状态方程，即 由上图和以上状态方程可列出该时序逻辑电路的输出方程，即 相关知识 2．描述时序逻辑电路状态转换全过程的方法 时序逻辑电路的任何一组输入变量及电路初态的取值代入状态方程和输出方程，即可得到该时序逻辑电路初态和次态；以得到的次态作为新的初态，连同此时输入的取值一起代入状态方程和输出方程，则可得到新的次态。如此继续下去，将所有的计算结果以真值表的形式列出，即可得到该时序逻辑电路的状态转换表。 对于上图所示时序逻辑电路，由于其中无输入（注意：不要将CP当作输入，因为它只是控制JK触发器状态转换的操作信号），因此其次态和输出值只取决于初态。上图中的时序逻辑电路的状态转换表，如表7-16（详见教材）所示。 为了较为直观地体现时序逻辑电路状态转换的顺序，状态转换表还可以列成如表7-17（详见教材）所示的形式。从表7-17中可以看出，该时序逻辑电路每经过7个时钟脉冲，其状态循环变化1次，因此该时序逻辑电路具有计数功能。同时，由于每经过7个时钟脉冲，该时序逻辑电路的输出端就会输出1个脉冲（由0变1，再由1变0），因此这是1个七进制计数器，Y端的输出就是进位脉冲。 1）状态转换表 相关知识 为了更加形象、直观地描述时序逻辑电路的逻辑功能 ... ...