在數(shù)字電路理論中,時序邏輯電路是指電路任何時刻的穩(wěn)態(tài)輸出不僅取決于當(dāng)前的輸入,還與前一時刻輸入形成的狀態(tài)有關(guān)。這跟組合邏輯電路相反,組合邏輯的輸出只會跟目前的輸入成一種函數(shù)關(guān)系。換句話說,時序邏輯擁有儲存元件(內(nèi)存)來存儲信息,而組合邏輯則沒有。
從時序邏輯電路中,可以建出兩種形式的有限狀態(tài)機:
摩爾型有限狀態(tài)機:輸出只跟內(nèi)部的狀態(tài)有關(guān)。(因為內(nèi)部的狀態(tài)只會在時脈觸發(fā)邊緣的時候改變,輸出的值只會在時脈邊緣有改變)
米利型有限狀態(tài)機:輸出不只跟目前內(nèi)部狀態(tài)有關(guān),也跟現(xiàn)在的輸入有關(guān)系。
時序邏輯因此被用來建構(gòu)某些形式的電腦的內(nèi)存,延遲跟儲存單元,以及有限狀態(tài)自動機。大部分現(xiàn)實的電腦電路都是混用組合邏輯跟時序邏輯。
時序邏輯電路特點:
功能特點:電路在某采樣周期內(nèi)的穩(wěn)態(tài)輸出y(n),不僅取決于該采樣周期內(nèi)的“即刻輸入x(n)”,而且還與電路原來的狀態(tài)q(n)有關(guān)。(通常q(n)記錄了以前若干周期內(nèi)的輸入情況)
結(jié)構(gòu)特點:除含有組合電路外,時序電路必須含有存儲信息的有記憶能力的電路:觸發(fā)器、寄存器、計數(shù)器等。
時序邏輯電路框圖: