數(shù)字電路根據(jù)邏輯功能的不同特點(diǎn)，可以分成兩大類，一類叫組合邏輯電路(簡(jiǎn)稱組合電路)，另一類叫做時(shí)序邏輯電路(簡(jiǎn)稱時(shí)序電路)。組合邏輯電路在邏輯功能上的特點(diǎn)是任意時(shí)刻的輸出僅僅取決于該時(shí)刻的輸入，與電路原來(lái)的狀態(tài)無(wú)關(guān)。而時(shí)序邏輯電路在邏輯功能上的特點(diǎn)是任意時(shí)刻的輸出不僅取決于當(dāng)時(shí)的輸入信號(hào)，而且還取決于電路原來(lái)的狀態(tài)，或者說(shuō)，還與以前的輸入有關(guān)。

時(shí)序邏輯電路是數(shù)字邏輯電路的重要組成部分,時(shí)序邏輯電路又稱時(shí)序電路,主要由存儲(chǔ)電路和組合邏輯電路兩部分組成。它和我們熟悉的其他電路不同,其在任何一個(gè)時(shí)刻的輸出狀態(tài)由當(dāng)時(shí)的輸入信號(hào)和電路原來(lái)的狀態(tài)共同決定,而它的狀態(tài)主要是由存儲(chǔ)電路來(lái)記憶和表示的。同時(shí)時(shí)序邏輯電路在結(jié)構(gòu)以及功能上的特殊性,相較其他種類的數(shù)字邏輯電路而言,往往具有難度大、電路復(fù)雜并且應(yīng)用范圍廣的特點(diǎn)。

在數(shù)字電路通常分為組合邏輯電路和時(shí)序邏輯電路兩大類，組合邏輯電路的有關(guān)內(nèi)容在前面的章節(jié)里已經(jīng)作了介紹，組合邏輯電路的特點(diǎn)是輸入的變化直接反映了輸出的變化，其輸出的狀態(tài)僅取決于輸入的當(dāng)前的狀態(tài)，與輸入、輸出的原始狀態(tài)無(wú)關(guān)，而時(shí)序電路是一種輸出不僅與當(dāng)前的輸入有關(guān)，而且與其輸出狀態(tài)的原始狀態(tài)有關(guān)，其相當(dāng)于在組合邏輯的輸入端加上了一個(gè)反饋輸入，在其電路中有一個(gè)存儲(chǔ)電路，其可以將輸出的狀態(tài)保持住，我們可以用下圖的框圖來(lái)描述時(shí)序電路的構(gòu)成。從上面的圖上可以看出，其輸出是輸入及輸出前一個(gè)時(shí)刻的狀態(tài)的函數(shù)，這時(shí)就無(wú)法用組合邏輯電路的函數(shù)表達(dá)式的方法來(lái)表示其輸出函數(shù)表達(dá)式了，在這里引入了現(xiàn)態(tài)(Present state)和次態(tài)(Next State)的概念,當(dāng)現(xiàn)態(tài)表示現(xiàn)在的狀態(tài)(通常用Qn來(lái)表示)，而次態(tài)表示輸入發(fā)生變化后其輸出的狀態(tài) (通常用Qn 1表示)，那么輸入變化后的輸出狀態(tài)表示為Qn 1=f(X,Qn)其中：X為輸入變量。

時(shí)序邏輯電路應(yīng)用很廣泛,根據(jù)所要求的邏輯功能不同進(jìn)行劃分,它的種類也比較繁多。在具體的授課環(huán)節(jié)中,主要選取了應(yīng)用較廣、具有典型時(shí)序邏輯電路特征的三種邏輯器件進(jìn)行比較詳細(xì)地介紹。1.計(jì)數(shù)器一般來(lái)說(shuō),計(jì)數(shù)器主要由觸發(fā)器組成,用以統(tǒng)計(jì)輸入計(jì)數(shù)脈沖CP的個(gè)數(shù)。計(jì)數(shù)器的輸出通常為現(xiàn)態(tài)的函數(shù)。計(jì)數(shù)器累計(jì)輸入脈沖的最大數(shù)目稱為計(jì)數(shù)器的“?！?用M表示。如M=6計(jì)數(shù)器,又稱六進(jìn)制計(jì)數(shù)器。所以,計(jì)數(shù)器的“?！睂?shí)際上為電路的有效狀態(tài)數(shù)。同步七進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器的邏輯圖計(jì)數(shù)器的種類很多,特點(diǎn)各異。主要分類如下:按計(jì)數(shù)進(jìn)制可分為:二進(jìn)制計(jì)數(shù)器、十進(jìn)制計(jì)數(shù)器、任意進(jìn)制計(jì)數(shù)器。按計(jì)數(shù)增減可分為:加法計(jì)數(shù)器、減法計(jì)數(shù)器、加/減計(jì)數(shù)器,又稱可逆計(jì)數(shù)器。按計(jì)數(shù)器中觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)是否同步可分為:異步計(jì)數(shù)器和同步計(jì)數(shù)器。2.寄存器寄存器是存放數(shù)碼、運(yùn)算結(jié)果或指令的電路,移位寄存器不但可存放數(shù)碼,而且在移位脈沖作用下,寄存器中的數(shù)碼可根據(jù)需要向左或向右移位。寄存器和移位寄存器是數(shù)字系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)中常用的基本邏輯部件,應(yīng)用很廣。一個(gè)觸發(fā)器可存儲(chǔ)一位二進(jìn)制代碼, n個(gè)觸發(fā)器可存儲(chǔ)n位二進(jìn)制代碼。因此,觸發(fā)器是寄存器和移位寄存器的重要組成部分。對(duì)寄存器中的觸發(fā)器只要求它們具有置0或者置1功能即可,無(wú)論是用同步結(jié)構(gòu)的觸發(fā)器,還是用主從結(jié)構(gòu)或者邊沿觸發(fā)的觸發(fā)器,都可以組成寄存器。3.順序脈沖發(fā)生器順序脈沖是指在每個(gè)循環(huán)周期內(nèi),在時(shí)間上按一定先后順序排列的脈沖信號(hào)。產(chǎn)生順序脈沖信號(hào)的電路稱為順序脈沖發(fā)生器。在數(shù)字系統(tǒng)中,常用以控制某些設(shè)備按照事先規(guī)定的順序進(jìn)行運(yùn)算或操作。