MMU5QBWHQ-LF本節(jié)主要討論用觸發(fā)器構(gòu)成的脈沖異步時序電路的分析方法。異步時序電路與同步時序電路的主要區(qū)別在于電路中沒有統(tǒng)一的時鐘脈沖,因而各存儲電路不是同時更新狀態(tài),狀態(tài)之間沒有準確的分界。在分析脈沖異步時序電路時必須注意以下幾點:

分析狀態(tài)轉(zhuǎn)換時必須考慮各觸發(fā)器的時鐘信號作用情況

異步時序電路中,由于各個觸發(fā)器只有在其時鐘輸入CP元(或CP″,下標乃表示電路中第而個觸發(fā)器)端的相應脈沖沿作用時,才有可能改變狀態(tài)。因此,在分析狀態(tài)轉(zhuǎn)換時,首先應根據(jù)給定的電路列出各個觸發(fā)器時鐘信號的邏輯表達式,據(jù)此分別確定各觸發(fā)器的CPn(或CP.)端是否有時鐘信號的作用:有作用,則令吼=1;否則吼=0。這里,cpⅡ不是一個邏輯變量,對于上升沿觸發(fā)的觸發(fā)器,當其CP.端的信號由0變1時cp.=1;反之,對下降沿觸發(fā)的觸發(fā)器,則在CPn信號由1變0時cpn=1。然后再根據(jù)激勵信號確定那些cpn=1的觸發(fā)器的次態(tài),cpn=0的觸發(fā)器則保持原有狀態(tài)不變。

每一次狀態(tài)轉(zhuǎn)換必須從輸人信號所能影響觸發(fā)的第一個觸發(fā)器開始逐級確定

同步時序電路的分析可以從任意一個觸發(fā)器開始推導狀態(tài)的轉(zhuǎn)換,而異步時序電路每一次狀態(tài)轉(zhuǎn)換的分析必須從輸人信號所能作用的第一個觸發(fā)器開始推導,確定它的狀態(tài)變化,然后根據(jù)它的輸出信號分析下一個觸發(fā)器的時鐘信號以確定cpn的值,進一步?jīng)Q定該觸發(fā)器是否發(fā)生狀態(tài)轉(zhuǎn)換。像這樣依次逐級分析,直到最后一個觸發(fā)器。待全部觸發(fā)器的轉(zhuǎn)換狀態(tài)導出后,才能最終確定電路的次態(tài),填入狀態(tài)表或狀態(tài)圖。

每一次狀態(tài)轉(zhuǎn)換都有一定的時間延遲

同步時序電路的所有觸發(fā)器是同時轉(zhuǎn)換狀態(tài)的,與之不同,異步時序電路各個觸發(fā)器之間的狀態(tài)轉(zhuǎn)換存在一定的延遲,也就是說,從現(xiàn)態(tài)s″到次態(tài)s″+l的轉(zhuǎn)換過程中有一段“不穩(wěn)定”的時間。在此期間,電路的狀態(tài)是不確定的。只有當全部觸發(fā)器狀態(tài)轉(zhuǎn)換完畢,電路才進人新的“穩(wěn)定”狀態(tài),即次態(tài)S″+】。因此,異步時序電路的輸入信號(包括時鐘信號)必須等待電路進人穩(wěn)定狀態(tài)之后才允許發(fā)生改變,否則電路會處在不確知的狀態(tài)。由于上述延遲時間的存在,對于同一系列的集成邏輯電路,類似功能的同步時序電路的速度要快于異步時序電路。