• 组合逻辑电路特点 —— 无记忆：任何一个时刻的输出， 仅取决于当时的输入，而与电路以前的状态无关
• 时序逻辑电路特点 —— 有记忆：任何一个时刻的输出， 不仅与当时的输入有关，还与电路以前的状态有关
例如：拉线开关有记忆、而计算器的复位开关就没有记忆
6.1.2 时序逻辑电路的分类
根据电路中触发器动作特点的不同分为：同步时 序逻辑电路和异步时序逻辑电路。
FF1 J1 Q1 C K1
FF2 J2 Q2 C K2
FF3 J3 C K3 Q3
RD CP
分析:各触发器接受同一时钟脉冲，所以是一个同步时序逻辑电 路。触发器时钟脉冲处有一小圆圈，故是下降沿触发；由于没 有外部输入信号，所以属于莫尔型的时序逻辑电路
FF1 J1 Q1 C K1
FF2 J2 Q2 C K2
根据信号输出特点的不同分为：摩尔型(输出信 号的状态仅仅取决于存储电路的状态）和弥勒型 （输出信号的状态不仅取决于存储电路的状态， 还取决于输入变量）。
6.1.3 时序逻辑电路的构成
• 时序逻辑电路的构成（见课本152页图6.1），其中
– X(X1、X2、…Xi)表示外部输入
– Q(Q1、Q2、…Qi)表示触发器的状态
6.2.1 同步时序逻辑电路实例分析
例6-00(补）：试分析下图所示时序逻辑电路
Q1
QJ
F1 C1
QK
=1
1Leabharlann Q0QJF0 C1
QK
=1
1
M CP
解：该电路为同步时序逻辑电路，时钟方程可以不写
{ （1）写出驱动方程： J0 M Q1n K0 1
{J1
M
Q
n 0
K1 1
（2）写输出方程：本例除Q1、Q0外没有其他输出，无输出方程
n 2
Q
n 3
4. （a）状态计算，列出状态转换表
现态
Q
n 3
Q
n 2
Q1n
0
0
0
0
0
1
0
1
0
0
1
1
1
0
0
1
0
1
1
1
0
1
1
1
Q n1 3 0 0 0 1 0 0 0 0
次态
Q
n 2
1
0
1
1
0
0
1
1
0
Q1n 1
1 0 1 0 0 0 0 0
4. （b）将状态转换表转化成另一种形式
CP
Q
n 3
Q
n 2
电路
}Y
CP
6.1.4 时序逻辑电路的描述方法
描述时序逻辑电路的逻辑功能的方法有： 驱动方程、时钟方程（异步）、输出方
程以及状态方程。
但仅从这一组方程式还不能获得电路逻辑 功能的完整印象，因此描述时序电路状 态全部过程的方法还有：
状态转换表，状态转换图和时序图。
6.2 时序逻辑电路的分析
• 时序逻辑电路分析的基本任务：根据已知的 逻辑电路图，通过分析，找出电路状态Q的 变化规律及外部输出Z的变化规律.
器的特性方程：Qn1
n
JQ
KQn
得到的各触发器的次态
Qn+1的表达式）
Q n1 1
J1 Q1n
K1Q1n
Q
n 3
Q1n
1 Q1n
Q
n 3
Q1n
Q n1 2
J
2
Q
n 2
K
2
Q
n 2
Q1n
Q
n 2
Q1n
Q
n 2
Q n1 3
J3
Q
n 3
K
3
Q
n 3
Q1n
Q
n 2
Q
n 3
1
Q
n 3
Q1n
Q
– Y(Y1、Y2、…Yi)表示存储电路的输入
– Z(Z1、Z2、…Zi)表示组合逻辑电路的输出信号
（时序逻辑电路的外部输出）
• X、Q、Y、Z之间的关系
X｛
组合 逻辑
}Z
– Z=F1(X，Qn）——输出方程
电路
– Y=F2(X，Qn）——驱动方程
｛ – Qn+1=F3(Y，Qn）——状态方Q程
存储
Q1n
0
0
0
0
1
0
0
1
2
0
1
0
3
0
1
1
4
1
0
0
5
0
0
0
从上表很容易看出，每经过5个时钟之后，电路状态循环变 化一次，所以这个具有对时钟信号计算的功能，显然，这是 一个五进制加法计数器。
5. 画状态转换图
表
删表
Q3Q2Q1
111
101 110
000
001
010
100
011
现态
次态
➢状Q0本态3n 电循Q路环0n2 的）主Q循01n 环（Q3n0有1 效Q循n201 环、Q11n1
FF3 J3 C K3 Q3
解： 1. 各触发器在（CP信号)下降沿触发 2. 各触发器的驱动方程
RD CP
J1
Q
n 3
K1 1
J 2 Q1n K 2 Q1n
J3
Q1n
Q
n 2
K3 1
FF1 J1 Q1 C K1
FF2 J2 Q2 C K2
FF3 J3 C K3 Q3
RD
CP
3. 写出状态方程（把各触发器的驱动方程，代入JK触发
第六章 时序逻辑电路
本章内容简介
本章介绍构成数字电路的另一种电 路——时序逻辑电路。具体的内容涉及： 时序逻辑电路在电路结构和逻辑功能上 的特点，然后系统地介绍时序逻辑电路 的分析方法和设计方法，最后介绍寄存 器、计数器等一些常用的时序逻辑电路 的工作原理和使用方法。
6.1 概述
6.1.1 时序逻辑电路的特点
（3）求状态方程（即各触发器的次态）
Q0n1 J0 Q0n K0Q0n (M Q1n )Q0n
Q1n1J0 J1MQ1n Q1Kn 1QK1n 0(M1 Q0n ) Q1n
J1
M
Q
n 0
K1 1
Q JQ KQ 或：nM1 =0时 n
n
Q1n1 Q1nQ0n Q0n1 Q1n Q0n
（5）给定时序逻辑电路的逻辑功能
M=0时
自启动
11
00
01
10
无效状态
有效循环
M=0 3进制加法计数器，能自启动
无效状态
M=1时
10
01
00
有效循环
M=1 3进制减法计数器，能自启动
11 自启动
该电路是一个能自启动的可逆3进制计数器
【课本例6.1】 分析下图所示同步时序逻辑 电路的逻辑功能。设初态Q3Q2Q1＝000
• 时序逻辑电路有同步和异步之分，所以时序 逻辑电路的分析分为：同步电路的分析和异 步电路的分析.
分析时序逻辑电路的一般步骤
• 根据逻辑图，写出驱动方程 • 写出状态方程 • 根据逻辑图，写出输出方程 • 进行状态的计算，把电路的输入和现态 的各种取值组合代入状态方程和输出方程 中计算，求出相应的次态和输出 • 将状态计算的结果填入状态转换表中， 分析电路的状态转化规律和外部输出的变 化规律 • 画出状态转化图 • 画出时序图，从中分析电路的逻辑功能
M=1时
（4）状态转换表及状态图
Q1n1 Q1n Q0n
Q0n1 Q1n Q0n
M Q1n
Q
n 0
0 00
Q Q1n 1
n 1 0
01
M=0时
Q1Q0
0 01 0 10
10 00
11
00
01
10
0 11 0 0
1 1 0 0 1 M=1时
1 01 1 00
00 10
10
01
00
11
1 11 0 0