数字系统中除了组合逻辑电路外,还有时序逻辑电路。时序逻辑电路的结构框图如图1所示。图1中
x(x1,x2…xi)为外部输入信号;
z(z1,z2…zj)为电路的输出信号;
w(w1,w2…wk)为存储电路的输入;
y(y1,y2…yl)为存储电路的输出,也是组合逻辑电路的部分输入。
这些信号之间的关系为:
z(tn)=f[x(tn),y(tn)];
w(tn)=g[x(tn),y(tn)];
y(tn+1)=h[w(tn),y(tn)],
其中y(tn)表示tn时刻存储电路的当前状态(现态)。y(tn+1)表示存储电路的下一个状态(次态)。由这些状态可以看出,tn+1时刻的输出z(tn+1)是由tn+1时刻的输入x(tn+1)及存储电路在tn+1时刻的状态y(tn+1)决定;而y(tn+1)又由tn时刻的存储电路的激励(驱动)输入w(tn)及在tn时刻存储电路的状态y(tn)决定。因此,tn+1时刻电路的输入不仅决定于tn+1时刻的输入
x(tn+1),而且还决定于在tn时刻存储电路的输入w(tn)及存储电路在tn时刻的状态y(tn),这充分反映了时序逻辑电路具有如下特点:
1.功能上:电路的输出状态不仅与即刻输入变量的状态有关,而且还与系统原先的状态有关。
2.结构上:由组合电路和存储电路(记忆单元)组成,其中存储电路一般由触发器构成。
图1时序电路的结构框图