实验五 触发器 R
实验触发器参数与功能测试优秀课件
D触发器芯片介绍
实验原理
D触发器也称 D锁存器，有集成组件的产品，如74LS74 （双D触发器）、74LS77(4位锁存器)、74LS75(4位双稳 态锁存器)，等等。
Qn+1= D
S实验操作Fra bibliotek1、基本RS触发器逻辑功能测试
用两输入与非门构成基本RS触发器。根据表中的顺序在R、S端 加信号，观察并记录基本RS触发器的输出端Q、相应的状态， 将结果记录在表中;
实验触发器参数与功能测试
① 基本R-S触发器测试 ② JK触发器功能测试 ③ D触发器功能测试
实验目的
实验原理
什么是触发器
数字电路分为组合逻辑电路和时序逻辑电路两大类 组合逻辑电路的基本单元是基本门； 时序逻辑电路的基本单元是触发器。 触发器的必备特点 ①具有两个能自行保持的稳态(1态或0态)； ②外加触发信号时，电路的输出状态可以翻转； ③在触发信号消失后，能将获得的新态保存下来。 触发器的分类 按电路结构分： ①基本触发器、②同步触发器、③主从触发器、④边沿触发器 按逻辑功能分： ①RS触发器、 ② JK触发器、 ③ T触发器、④ D触发器
把RS触发器的输出端反馈到输入端并增加输入R和S的个数
就可以形成JK触发器。
CP J K
Qn+1
0
X X Qn
0 0 Qn
01 0
10 1
1 1 Qn
Qn+1= J Qn + K Qn J=K=0时, Qn+1=Qn
J=K=1时，Qn+1=Qn J≠K 时，Qn+1=J
实验原理
JK触发器芯片介绍
74LS112是带预置清除负触发双JK触发器：
实验原理
触发器实验报告
触发器实验报告一、实验目的本次触发器实验的主要目的是深入理解触发器的工作原理和功能，通过实际操作和观察，掌握触发器在数字电路中的应用，以及其对信号的存储和转换作用。
二、实验原理1、触发器的定义与分类触发器是一种具有记忆功能的基本逻辑单元，能够存储一位二进制信息。
常见的触发器类型包括基本 RS 触发器、JK 触发器、D 触发器等。
2、基本 RS 触发器由两个与非门交叉连接而成，具有置 0 和置 1 功能，但存在输入约束条件。
3、 JK 触发器在时钟脉冲的作用下，根据输入的 J、K 信号进行状态翻转。
4、 D 触发器在时钟脉冲上升沿或下降沿时，将输入的 D 信号存储到触发器中。
三、实验设备与器材1、数字电路实验箱2、集成电路芯片：74LS00（四 2 输入与非门）、74LS74（双 D 触发器）、74LS112（双 JK 触发器）3、示波器4、导线若干四、实验内容及步骤1、基本 RS 触发器实验（1）按照电路图在实验箱上连接好 74LS00 芯片，组成基本 RS 触发器。
（2）通过改变输入 R、S 的电平，观察输出 Q 和 Q'的状态变化，并记录在表格中。
2、 JK 触发器实验（1）将 74LS112 芯片插入实验箱，按照电路图连接好 JK 触发器。
（2）设置不同的 J、K 输入组合和时钟脉冲，观察并记录 Q 和 Q'的输出状态。
3、 D 触发器实验（1）使用 74LS74 芯片搭建 D 触发器电路。
（2）改变 D 输入和时钟信号，记录 Q 和 Q'的输出。
五、实验数据记录与分析1、基本 RS 触发器数据记录｜ R ｜ S ｜ Q ｜ Q' ｜｜｜｜｜｜｜ 0 ｜ 0 ｜保持｜保持｜｜ 0 ｜ 1 ｜ 1 ｜ 0 ｜｜ 1 ｜ 0 ｜ 0 ｜ 1 ｜｜ 1 ｜ 1 ｜不定｜不定｜分析：当 R=0、S=1 时，触发器被置 1；当 R=1、S=0 时，触发器被置 0；当 R=S=0 时，触发器保持原状态；当 R=S=1 时，输出状态不定，不符合正常工作条件。
5 触发器
按电路结构分类——基本RS触发器、同步RS触 发器、主从触发器、边沿触发器、维持阻塞触发
器等。 根据逻辑功能分类——触发器可以分为RS触发
器、D触发器、JK触发器、T和T´触发器；
3
5.2 触发器的电路结构与动作特点
一、基本 RS 触发器 Basic Flip - Flop 互补输出端， (一)由与非门组成的基本 正常工作时， RS 触发器 它们的输出 1. 电路结构及逻辑符号 状态相反。 Q Q
★ CP = 1 时，G3、G4
G4
S
0 CP 1
R
解除封锁，将输入信号 R 和 S 取非后送至基本 RS 触发器的输入端。
17
增加了由时钟 CP 控制的门 G3、G4
2. 逻辑功能与逻辑符号 Q Q
G1 SD G3 Q3 Q4
G2 RD G4
RS功能 R S Qn+1 0 0 Qn 0 1 1 R、S 信号 1 0 0 高电平有效 1 1 不定
21
(二)同步 D 触发器
1. 电路结构、逻辑符号和逻辑功能 Q Q Q Q
1S C1 1R CP
1D C1
D CP
D 称为 D 功能 特点：Qn+1 跟随 D 信号
同步 D 触发器功能表 CP D Qn+1 说明 0 0 置0 1 1 1 置1 0 Qn 不变
22
图5.2.7
D 型锁存器电路
（a）基本形式 （b）7475采用的电路
RD 1 功能说明 触发器置 0 触发器置 1 触发器保持原状态不变
7
2. 工作原理及逻辑功能
Q 1 Q 1 输出既非 0 状态， 也非 1 状态。当 RD 和 SD 同时由 0 变 1 时， 输出状态可能为 0，也 G2 可能为 1，即输出状态 不定。因此，这种情况 禁用。 功能说明 输出状态不定(禁用) 触发器置 0 触发器置 1 触发器保持原状态不变
实验报告 触发器
实验报告触发器实验报告：触发器引言：触发器是数字电路中常见的重要元件，它可以存储和控制信号的传输。
本实验旨在通过实际搭建触发器电路，了解其工作原理和应用。
一、实验目的本实验的目的是通过实际搭建触发器电路，掌握触发器的工作原理、特性和应用。
二、实验器材和原理2.1 实验器材：- 电路实验板- 电源- 电压表- 电流表- 逻辑门芯片- 连接线2.2 实验原理：触发器是一种存储器件，可以存储和控制信号的传输。
它由多个逻辑门组成，根据输入信号的不同，可以分为RS触发器、D触发器、JK触发器和T触发器等多种类型。
三、实验步骤3.1 搭建RS触发器电路首先，将两个逻辑门芯片连接在电路实验板上，一个作为RS触发器的输入端，另一个作为输出端。
然后，将电源和适当的电阻连接到逻辑门芯片上，以提供所需的电压和电流。
最后，根据电路图连接连线，搭建完整的RS触发器电路。
3.2 检验和调试电路在搭建好电路后，使用电压表和电流表检验电路的电压和电流是否正常。
如果有异常，需要及时排除故障。
然后，通过改变输入信号，观察输出信号的变化。
根据实验结果，对电路进行调试，确保触发器的正常工作。
3.3 测试触发器的特性在调试完电路后，可以进行一些实验来测试触发器的特性。
例如，可以通过改变输入信号的频率和占空比，观察输出信号的变化。
还可以通过改变逻辑门芯片的类型，比较不同类型触发器的性能差异。
四、实验结果和分析通过实验，我们可以得到触发器的工作特性和性能数据。
根据实验结果，我们可以分析触发器的优缺点，以及在数字电路设计中的应用。
五、实验总结触发器作为数字电路中的重要元件，在现代电子技术中得到了广泛应用。
通过本实验，我们深入了解了触发器的工作原理、特性和应用。
同时，我们也学会了搭建触发器电路、调试电路和分析实验结果的方法。
六、实验心得通过本次实验，我深刻认识到了触发器在数字电路中的重要性。
触发器可以存储和控制信号的传输，是数字电路中的核心部件之一。
实验五 触发器
实验五触发器
杨澎2014117333 通信工程
1.
2.测试74LS74D及74LS76JK触发器的逻辑功能
<1>.
SD RD CP D Q Q’
0 1 X X 1 0
1 0 X X 0 1
1 1 ↑ 1 1 0
1 1 ↑0 0 1
1 1 ↓X 保持保持0 0 X X 非法非法
<2>.
.
Cp波形：
Q1,Q2的波形：
3.搭建四人抢答器
要工作,必须给CLK一个上升沿电平,(CLK)高电平时才能使它正常工作.它的内部是由四个门电路组成,D1输入为高电平时,Q1输出为高电平,Q'1为低电平,D2,D3,D4,也是一样如此.,抢答开始,当没有人抢答时,Q1,Q2,Q3,Q4都为低电平,Q'1,Q'2,Q'3,Q'4都为高电平;假如最先抢答的人是二号选手,相应的开关B按下,D2就为高电平,Q2也转换为高电平了，使得三极管Q2导通,数码管点亮显示出二号,表示二号最先抢答;同时二极管D2导通,三极管导通使灯亮,也同时使三极管的基极为高电平,导致三极管截止,从而停止工作.而使得74LS75保持现有的状态;这时第二个人按下开关时也不会改变74LS75的输出状态.直至主持人按下开关时,重新抢答开始.。
数字电子技术实验 实验五 触发器-文档资料
演
示
课
件
2019/4/25
触发器
3
电 三、实验原理
工
电
子 实
1、触发器的功能及分类
验
中
触发器是用来存放1位二值信号的基本单元电路，
心 多
根据电路结构形式的不同，可将触发器分为基本
媒
RS 触发器、同步RS 触发器、主从触发器、维持
体 演
阻塞触发器、边沿触发器等；根据触发器逻辑功
示
能不同，又可分为RS触发器、JK触发器、T触发
CP
2019/4/25
触发器
14
3、各种触不同发器之间的转换
电 （4）JK触发器 T触发器
工
T触发器和JK触发器的特性方程分别为：
电 子
T：Qn+1 = TQn+TQn
实
JK：Qn+1 = JQn+KQn
验
中
比较两特性方程可见，只需令J = K = T
心
多
即可将JK触发器转换为T触发器。转换电路如下：
3、各种触不同发器之间的转换
电 （3）D触发器 T触发器
工
D触发器和T触发器的特性方程分别为：
电 子
D：Qn+1 = D
实
T：Qn+1 = TQn+TQn
验 中
令： D = TQn+TQn = TQn TQn
心 多
即可将D触发器转换为T触发器。转换电路如下：
媒
体 演 示 课 件
&&
&
DQ
T
&
cp Q
演
示
实验五、集成触发器功能测试及转换
实验五 集成触发器功能测试及转换一、 说明触发器是具有记忆作用的基本单元，在时序电路中是必不可少的。
触发器具有两个基本性质：（1）在一定条件下，触发器可以维持在两种稳定状态（0或1状态之一保持不变）；（2）在一定的外加信号作用下，触发器可以从一种状态转变成另一种稳定状态（0－1或1－0），因此，触发器可记忆二进制的0或1，被用作二进制的存储单元。
触发器可以根据有无时钟脉冲分为两大类：基本触发器和钟控触发器。
钟控触发器按功能分为RS 、DJ 、K 、T 、T ’等五种；钟控触发器若按触发器方式分又可分为电平触发器（高电平触发器、低电平触发器）、边缘触发器（上升沿触发、下降沿触发）和主从触发三种。
RS 触发器的特征方程是：n+1n Q S+RQ =（约束条件：SR=0） DJ 触发器的特征方程是：n+1Q D = K 触发器的特征方程是：n+1n n Q JQ KQ =+ T 触发器的特征方程是：n+1n n Q TQ TQ =+ T ’触发器的特征方程是：n+1n Q Q =电平触发： 在时钟脉冲CP 高（低）电平期间，触发器接受控制输入信号，改变其状态。
电平触发方式的根本缺陷是空翻问题。
边缘触发：仅在时钟脉冲CP 的下降沿或上升沿触发器才能接受控制输入信号，改变其状态。
主从触发：在时钟脉冲高电平期间，主触发器接受控制输入信号，时钟脉冲CP 下降沿时刻从触发器可以改变状态——变为主触发器的状态。
二、 实验仪器及材料1． 双踪示波器2． RXS －1B 数字逻辑电路实验箱 3． 器件74LS74 双上升沿D 触发器74LS76 双下降沿JK 触发器三、 实验任务任务一：维持－阻塞型触发器功能测试双上升沿触发器维持－阻塞型触发器74LS74的引脚排列图如图3.1.1所示。
1R D 1D 1C P 1S D 1Q V C C 2R D 2D 2C P 2S D 2Q2Q1 K 1 Q1 Q G ND2 K 2 Q2 Q2 J 1 C P 1 S D 1 J V C C 2 C P 2 S D图3.1.1 74LS74芯片的引脚排列图 图3.1.2 74LS76芯片的引脚排列图图中D S 、D R 端异步置1端，置0端（或称异步置位，复位端）。
触发器实验
触发器实验概述本文档旨在介绍触发器实验的原理、应用场景和实际操作步骤。
触发器是计算机科学中常用的一种电路元件，用于控制电路的启动和停止。
通过触发器，我们可以实现多种自动化控制和逻辑功能。
触发器的原理触发器是一种存储电路元件，可以记住输入数据的状态，并在特定条件满足时改变输出状态。
常见的触发器有RS、JK、D和T触发器等。
这些触发器都是由逻辑门（如与门、或门和非门）构成的。
触发器有两个重要的输入端：时钟输入（Clock）和异步输入（如设置端、复位端、使能端）。
时钟输入控制着触发器的状态转换，而异步输入则根据外部控制信号来改变触发器的输出。
触发器的应用场景触发器在数字电子技术中有广泛的应用。
下面是一些常见的应用场景：1.计数器：触发器可以用来实现计数器功能。
通过连续触发时钟脉冲，触发器的输出状态会不断变化，从而实现计数的功能。
2.存储器：触发器的状态可以长期保持，从而实现数据的存储。
触发器在计算机的存储器中起着至关重要的作用。
3.状态机：触发器可以用来实现有限状态机（FSM）的各种状态转换逻辑。
在自动控制和序列逻辑电路中经常使用状态机来处理复杂的逻辑功能。
4.数据同步：触发器可以用来解决由于时钟信号误差引起的数据同步问题。
通过将输入信号与时钟脉冲同步，可以确保输入数据准确地存储在触发器中。
实验准备在进行触发器实验之前，需要准备以下实验设备和材料：•Arduino主控板•面包板•杜邦线•LED灯•220欧姆电阻•开关按钮实验步骤以下是进行触发器实验的详细步骤：1.将Arduino主控板连接到电脑，并打开Arduino开发环境。
2.在面包板上搭建电路。
首先，将LED灯的正极连接到Arduino的数字引脚2上，将LED灯的负极连接到220欧姆电阻上，然后将电阻的另一端连接到GND引脚上。
3.将一个开关按钮的一个引脚连接到Arduino的数字引脚3上，另一个引脚接地。
4.在Arduino开发环境中编写以下代码：int switchPin = 3; // 开关按钮的引脚int ledPin = 2; // LED灯的引脚int state = LOW; // 开关按钮的状态void setup() {pinMode(switchPin, INPUT);pinMode(ledPin, OUTPUT);}void loop() {state = digitalRead(switchPin);if (state == HIGH) {digitalWrite(ledPin, HIGH);} else {digitalWrite(ledPin, LOW);}}5.将Arduino主控板与电脑进行连接，上传代码到Arduino主控板。
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预习报告
专业 信息工程 年级 2010 姓名
学号
日期 起始时间 结束时间 指导教师签名
实验五 触发器 R-S、D 、J-K
1、基本R-SFF 功能测试
将两个TTL 与非门首尾相接构成基本R-SFF 电路仿真如图所示：
(1) 按下面的顺序在dS、dR端加信号：
dS=0 dR=1
dS=1 dR=1
dS=1 dR=0
dS=1 dR=1
dS d
R Q Q
逻辑功能
0 1 1 0 置1
1 1 1 0 保持不变
1 0 0 1 置0
1 1 1 0 保持不变
实验记录表格：
dS d
R Q Q
逻辑功能
（2） dS端接低电平， dR端加脉冲（手动单脉冲）仿真结果：
其中上端为输出Q波形，下端为Q非波形。
（3） dS端接高电平， dR端加脉冲（手动单脉冲）仿真结果：
（5）当dS=dR=0 时，观察Q、Q端的状态。此时使dS、dR同时由低电平跳为
高电平时，注意观察Q、Q端的状态，重复3～5 次看Q、Q端的状态是否相同，
以正确理解“不定”状态的含义。
同为高电平时输出端高电平状态相同如图，此时状态不定。
2、维持—阻塞型D 触发器功能测试
(1) 在dS、dR端加低电平，观察并
记录Q、Q端的状态。
(2) 在dS、dR端加高电平，D 端分别
接高、低电平，用点动脉冲作为CP，
观察并记录当CP 为0、↑、1、↓时Q 端
的变化（即由低电平跳为高电平和高电
平跳为低电平）。
1.D接低电平时：
Q显示为低电平
2.D为高电平时：
Q显示为高电平
(3) 当dS=dR=1、CP=0（或CP=1），改变D 端信号，观察Q 端的状态是否变化？
整理上述实验室数据，将结果填入表4.2 中。
dS d
R
CP D Q 1nQ
0 1 X X 0 1
1
1 0 X X 0 0
1
1 1 ↑ 0 0 0
1 0
1 1 ↑ 1 0 1
1 1
(4) 令 dS=dR=1，将D 和Q端相连，CP 加连续脉冲，用双踪示波器观察并记
录Q相对于CP 的波形。
3、负边沿J-K 触发器功能测试
(1) 按表4.3 给出的控制状态顺序，测试其
逻辑功能，并将结果填入表4.3 中。
dS d
R
CP J K Q 1nQ
0 1 X X X X 1
1 0 X X X X 0
1 1 ↓ 0 X 0 0
1 1 ↓ 1 X 0 1
1 1 ↓ X 0 1 1
1 1 ↓ X 1 1 0
dS d
R
CP J K Q 1nQ
0 1 X X X X
1 0 X X X X
1 1 ↓ 0 X 0
1 1 ↓ 1 X 0
1 1 ↓ X 0 1
1 1 ↓ X 1 1
4、触发器功能转换
(1) 将D 触发器和J-K 触发器转换成T，触发器，列出表达式，画出实验电路图。
D-T
J-K 触发器转换成T