# 數(shù)字電路設(shè)計(jì)基礎(chǔ)-異步電路
老規(guī)矩舱痘,思維導(dǎo)圖先上:
## 異步電路的概念和特點(diǎn)
- 定義:異步電路是指不需要時(shí)鐘信號(hào)來(lái)同步各個(gè)模塊的電路。
- 特點(diǎn):
? - 無(wú)需時(shí)鐘信號(hào)择卦;
? - 對(duì)時(shí)間要求嚴(yán)格滥玷,需要精確控制信號(hào)傳輸?shù)臅r(shí)間關(guān)系辟癌;
? - 可以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的功能寒屯。
### 異步電路與同步電路的對(duì)比
- 同步電路:
? - 需要時(shí)鐘信號(hào);
? - 信號(hào)傳輸精度較低黍少,易出現(xiàn)抖動(dòng)等問(wèn)題寡夹;
? - 適用于計(jì)數(shù)器、移位寄存器等較簡(jiǎn)單的功能厂置。
- 異步電路:
? - 無(wú)需時(shí)鐘信號(hào)菩掏;
? - 信號(hào)傳輸精度較高,可以實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜的功能昵济;
? - 適用于解碼器智绸、中斷控制器等較復(fù)雜的功能。
## 異步電路的工作原理
- 異步電路依靠不同的觸發(fā)器實(shí)現(xiàn)異步操作访忿,包括SR觸發(fā)器瞧栗、D觸發(fā)器、JK觸發(fā)器等海铆。它們的特點(diǎn)是在輸入信號(hào)變化時(shí)迹恐,立即有相應(yīng)的輸出變化。
- 異步電路通過(guò)控制各個(gè)觸發(fā)器的輸入信號(hào)卧斟,實(shí)現(xiàn)異步操作殴边,比如異步復(fù)位、異步預(yù)置等珍语。
### 異步復(fù)位的實(shí)現(xiàn)
- 異步復(fù)位是指在輸入復(fù)位信號(hào)時(shí)锤岸,清空電路中的寄存器和狀態(tài)變量。
- 實(shí)現(xiàn)方法:
? - SR觸發(fā)器實(shí)現(xiàn)異步復(fù)位板乙;
? - JK觸發(fā)器實(shí)現(xiàn)同步/異步復(fù)位是偷。
### 異步預(yù)置的實(shí)現(xiàn)
- 異步預(yù)置是指在輸入預(yù)置信號(hào)時(shí),將電路中的寄存器和狀態(tài)變量設(shè)置為指定的值。
- 實(shí)現(xiàn)方法:
? - D觸發(fā)器實(shí)現(xiàn)異步預(yù)置晓猛;
? - JK觸發(fā)器實(shí)現(xiàn)同步/異步預(yù)置饿幅。
### 異步電路的設(shè)計(jì)方法
- 異步電路的設(shè)計(jì)方法包括三個(gè)步驟:
1. 確定異步操作的類型,如異步復(fù)位戒职、異步預(yù)置等;
2. 選擇合適的觸發(fā)器透乾,如SR觸發(fā)器洪燥、D觸發(fā)器、JK觸發(fā)器等乳乌;
3. 根據(jù)異步操作的要求捧韵,設(shè)置觸發(fā)器的輸入信號(hào),實(shí)現(xiàn)異步操作汉操。
#### 異步電路的設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)
- 在異步電路的設(shè)計(jì)過(guò)程中再来,需要注意以下幾點(diǎn):
1. 輸入信號(hào)的穩(wěn)定性:由于異步電路對(duì)時(shí)間的要求比較嚴(yán)格,所以輸入信號(hào)應(yīng)該穩(wěn)定磷瘤,抖動(dòng)較忻⑴瘛;
2. 信號(hào)傳輸?shù)木龋寒惒诫娐沸枰_控制信號(hào)傳輸?shù)臅r(shí)間關(guān)系采缚,需要進(jìn)行時(shí)序分析针炉;
3. 線纜長(zhǎng)度的控制:在異步電路中,線纜的長(zhǎng)度會(huì)影響信號(hào)傳輸時(shí)間扳抽,需要控制線纜長(zhǎng)度篡帕。
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