同步时序逻辑电路：激励函数与输出函数详解

在"武大数字逻辑"的第五章同步时序逻辑电路中，主要内容涵盖了时序逻辑电路的基础理论和分析设计方法。章节首先介绍了时序逻辑电路的概念，强调了它与组合逻辑电路的区别，主要在于是否有存储部件（触发器），以及是否受到统一时钟的控制。同步时序逻辑电路的特点是所有触发器受同一个时钟控制，只有在时钟信号到来时，电路状态才会发生变化，时钟本身不是输入信号而是时间基准。 电路的结构分为组合电路和存储电路，其中存储电路又可细分为Mealy型和Moore型。Mealy型电路的输出只依赖于当前输入和前一状态，而Moore型电路的输出则同时取决于当前输入和当前状态。对于这两种结构，都有相应的函数表达式，包括输出函数（描述输出与输入和状态的关系）、激励函数（控制函数，表示存储电路输入与电路输入和状态的关系）以及次态函数（描述次态与激励函数和当前状态的关系）。 描述同步时序电路的主要工具包括函数表达式（如状态转移方程）、状态表（列出电路状态随时间和输入变化的情况，适用于Mealy和Moore模型）、状态图（以图形形式展示状态转移和输入输出对应关系）和时间图（直观展现输入、输出随时间的变化）。在具体示例部分，如给出的"Z"的计算公式，展示了如何通过这些工具来分析和设计电路。 理解并熟练掌握这些概念和技术对于深入学习和应用同步时序逻辑电路至关重要，能够帮助设计者构建出精确、高效的时间顺序控制系统。无论是电路的分析还是设计，都需要考虑时序逻辑电路的特性，确保其正确性和稳定性。