文章目录
引言
概述
特点
时序电路的一般结构形式与功能描述方法
时序电路分类
时序电路的分析方法
同步时序电路的分析方法
状态转换表
状态转换图
(回顾)在现在的场景下看触发器的动态特性(四个时间)
(举例)分析下面的逻辑电路
异步时序电路的分析方法
举例分析(触发器和门电路都是TTL电路)
引言
如果由n个触发器构成memory device,就有2的n次方个状态,这章开始就开始关注电路有多少种状态,有限状态机是一个主要的描述。方程体现在一个状态到另一个状态的跳变。
时序电路和组合电路的本质区别:引入了触发器,可以对电路的状态有所存储,所以能处理的问题就会复杂很多
对应第四章,将分析方法,设计方法,借鉴经典设计
概述
特点
功能上:任意时刻的输入不仅取决于该时刻的输入,还与电路原来的状态有关 例:串行加法器,两个多位数从低位到高位逐位相加 除了之前说的问题,对于有效工作时间来说,S0的有效工作时间是第一个传输延迟,S1是第二个,以此类推,这没有物尽其用,而且每一次运算的功能都一样
对模型进行修改: 这个模型可以用作n位全加。 优点:简答,而且可以做n位全加 缺点:慢,每个周期一定长于传输延迟加上这个时间;刚刚的组合电路的输入输出都是并行数据,而现在是串行的(要求有一堆锁存器,把每次的结果依位存放好)
电路结构上: (1)包含存储电路和组合电路 (2)存储器状态和输入变量共同决定输出
时序电路的一般结构形式与功能描述方法
可以用三个方程组来描述: 其中(6.1.1)为输出方程 Y = F(X,Q),(6.1.2)为驱动方程 Y = F(X,Q),(6.1.3)为状态方程 Q* = H(Z,Q)
组合电路完成两件事:驱动方程和输出方程
算完输出之后回给到存储电路当中,把结果代入存储电路触发器的方程得到状态方程
时序电路分类
同步时序电路与异步时序电路 (1)同步:存储电路中所有触发器的时钟使用统一的clk,状态变化发生在同一时刻(目前设计的主流,特别是小规模) (2)异步:没有统一的clk,触发器状态的变化有先有后 (3)!同步电路的好处:分析简单,运算规律好,变化发
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