触发器原理转换及设计
触发器的功能转换

实验四触发器及其功能转换一、实验目的1、掌握基本RS、JK、D和T触发器的逻辑功能2、掌握集成触发器的逻辑功能及使用方法3、熟悉触发器之间相互转换的方法二、实验原理触发器具有两个稳定状态,用以表示逻辑状态“1”和“0”,在一定的外界信号作用下,可以从一个稳定状态翻转到另一个稳定状态,它是一个具有记忆功能的二进制信息存贮器件,是构成各种时序电路的最基本逻辑单元。
1、基本RS触发器图4-1为由两个与非门交叉耦合构成的基本RS触发器,它是无时钟控制低电平直接触发的触发器。
基本RS触发器具有置“0”、置“1”和“保持”三种功能。
通常称S为置“1”端,因为S=0(R=1)时触发器被置“1”;R为置“0”端,因为R=0(S=1)时触发器被置“0”,当S=R=1时状态保持;S=R=0时,触发器状态不定,应避免此种情况发生,表9-1为基本RS触发器的功能表。
基本RS触发器。
也可以用两个“或非门”组成,此时为高电平触发有效。
2、JK触发器在输入信号为双端的情况下,JK触发器是功能完善、使用灵活和通用性较强的一种触发器。
本实验采用74LS112双JK触发器,是下降边沿触发的边沿触发器。
引脚功能及逻辑符号如图4-2所示。
JK触发器的状态方程为Q n+1=J Q n+K Q nJ和K是数据输入端,是触发器状态更新的依据,若J、K有两个或两个以上输入端时,组成“与”的关系。
Q与Q为两个互补输出端。
通常把 Q=0、Q=1的状态定为触发器“0”状态;而把Q=1,Q=0定为“1”状态。
图4-2 74LS112双JK触发器引脚排列及逻辑符号下降沿触发JK触发器的功能如表4-2表4-2注:×— 任意态 ↓— 高到低电平跳变 ↑— 低到高电平跳变Q n (Q n )— 现态 Q n+1(Q n+1 )— 次态 φ— 不定态 JK 触发器常被用作缓冲存储器,移位寄存器和计数器。
3、D 触发器在输入信号为单端的情况下,D 触发器用起来最为方便,其状态方程为 Q n+1=D n,其输出状态的更新发生在CP 脉冲的上升沿,故又称为上升沿触发的边沿触发器,触发器的状态只取决于时钟到来前D 端的状态,D 触发器的应用很广,可用作数字信号的寄存,移位寄存,分频和波形发生等。
触发器的原理及各种触发器的特点应用

03
触发器的优缺点
优点
高效性
触发器在数据库层面上运行,因此其 执行速度通常比应用程序中的代码更 快。
一致性
触发器可以确保数据的一致性,特别 是在复杂的数据操作中,如数据插入、 更新或删除。
自动化
触发器可以在数据变更时自动执行, 无需手动干预,从而减少了出错的可 能性。
安全性
触发器可以用于实现更复杂的安全策 略,例如,限制对敏感数据的访问或 强制实施某些业务规则。
触发器是一种数据库对象,它与 表相关联,并在对表执行特定操
作(如INSERT、UPDATE或 DELETE)时自动执行。
触发器可以用于实现复杂的业务 规则和数据完整性约束,而无需 在应用程序中编写复杂的逻辑。
触发器的工作原理
01 当满足触发条件时,触发器自动执行。
02 触发器可以访问被触发的表和其它数据库 对象。
功能
视图主要用于查询数据,而触发器用于在数据变动时自动执行操 作。
使用场景
视图通常用于展示数据,而触发器用于确保数据的完整性。
灵活性
视图是静态的,一旦定义后不能பைடு நூலகம்变。触发器可以基于不同的条 件执行不同的操作。
05
触发器的使用注意事项
性能问题
01
触发器可能会对数据库性能产生影响,特别是在高并发的环境 下。
03
死锁问题可以通过数据库的死锁检测机制来解决, 但可能会对数据库性能产生影响。
事务管理问题
触发器在执行过程中可能会 涉及到事务管理,需要谨慎 处理事务的边界和回滚问题
。
触发器在执行过程中可能会改 变数据库状态,导致事务的原 子性、一致性、隔离性和持久
性(ACID)受到影响。
事务管理问题可以通过数据 库的事务管理机制来解决, 但可能会对数据库性能和资 源消耗产生影响。
施密特触发器电路及工作原理详解

施密特触发器电路及工作原理详解什么叫触发器施密特触发电路(简称)是一种波形整形电路,当任何波形的信号进入电路时,输出在正、负饱和之间跳动,产生方波或脉波输出。
不同于比较器,施密特触发电路有两个临界电压且形成一个滞后区,可以防止在滞后范围内之噪声干扰电路的正常工作。
如遥控接收线路,传感器输入电路都会用到它整形。
施密特触发器一般比较器只有一个作比较的临界电压,若输入端有噪声来回多次穿越临界电压时,输出端即受到干扰,其正负状态产生不正常转换,如图1所示。
图 1 (a)反相比较器 (b)输入输出波形施密特触发器如图2 所示,其输出电压经由R1、R2分压后送回到运算放大器的非反相输入端形成正反馈。
因为正反馈会产生滞后(Hysteresis)现象,所以只要噪声的大小在两个临界电压(上临界电压及下临界电压)形成的滞后电压范围内,即可避免噪声误触发电路,如表1 所示图2 (a)反相斯密特触发器(b)输入输出波形上临界电压V TH下临界电压V TL滞后宽度(电压)V H V TL<噪声<V TH输入端信号νI上升到比V TH大时,触发电路使νO 转态输入端信号νI 下降到比V TL小时,触发电路使νO转态上、下临界电压差V H=V TH -V TL噪声在容许的滞后宽度范围内,νO维持稳定状态反相施密特触发器电路如图2 所示,运算放大器的输出电压在正、负饱和之间转换:νO= ±Vsat。
输出电压经由R1 、R2分压后反馈到非反相输入端:ν+= βνO,其中反馈因数=当νO为正饱和状态(+Vsat)时,由正反馈得上临界电压当νO为负饱和状态(- Vsat)时,由正反馈得下临界电压V TH与V TL之间的电压差为滞后电压:2R1图3 (a)输入、输出波形(b)转换特性曲线输入、输出波形及转换特性曲线如图3(b)所示。
当输入信号上升到大于上临界电压V TH时,输出信号由正状态转变为负状态即:νI >V TH→νo = - Vsat当输入信号下降到小于下临界电压V TL时,输出信号由负状态转变为正状态即:νI <V TL→νo = + Vsat输出信号在正、负两状态之间转变,输出波形为方波。
常用触发器的工作原理和结构

时序触发器的工作原理
时序触发器是一种具有时钟输入的触发器,通过时钟信号来控制数据的存储 和传输。了解时序触发器的工作原理是理解其他类型触发器的基础。
时序触发器的种类
时序触发器有多种不同类型,包括RS触发器、JK触发器和D触发器等。每种 触发器都有其独特的功能和应用场景。
D触发器的结构和工作原理
SR触发器的结构和工作原理
SR触发器是一种常见的时序触发器,具有两个输入引脚。通过掌握SR触发器 的结构和工作原理,可以实现各种数字逻辑电路应用。
触发器的时钟信号
时钟信号是触发器中至关重要的部分,它控制着触发器的工作和数据传输。了解时钟信号的特性对于设 计稳定和可靠的数字电路至关重要。
触发器的输出信号
触发器的输出信号是触发器所存储的数据在特定时钟周期后的状态。理解触发器的输出信号对于数字电 路的正确操作和数据传递至关重要。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
触发器的时序性能指标
触发器有多种性能指标,包括时序延迟、时钟门控延迟和存储器储备能力等。了解这些性能指标对于设 计高性能数字电路至关重要。
触发器的应用场景
触发器在各种数字电路设计中都有广泛的应用,包括寄存器、时序逻辑电路 和存储器等。深入了解触发器的应用场景将帮助您更好地利用它们。
触发器的误差分析
触发器在实际应用中可能存在误差,包括时钟抖动和电路噪声等。了解这些误差对于设计稳定和可靠的 数字电路至关重要。
触发器的电路实现
触发器可以使用不同的实现电路,如门电路、存储单元和集成电路等。了解触发器的电路实现对于设计 和优化数字电路至关重要。
触发器的翻转特性
触发器的翻转特性是指触发器从一种状态翻转到另一种状态的能力。了解触发器的翻转特性对于数字电 路的正确操作和时序控制至关重要。
jk触发器的工作原理及工作过程

jk触发器的工作原理及工作过程
JK触发器是数字电路中的一种基本触发器,由两个交叉耦合
的门电路组成。
它们的工作原理和工作过程如下:
工作原理:
1. J (Set) 输入信号:当J输入为高电平时,会将Q输出置为高
电平。
2. K (Reset) 输入信号:当K输入为高电平时,会将Q输出置
为低电平。
3. Q 输出信号:JK触发器的输出Q与输入J、K信号以及时
钟信号有关。
4. 时钟信号:时钟信号用于控制JK触发器的工作。
在上升沿
或下降沿(取决于电路的设计)时,JK触发器根据输入信号
的状态更新输出。
工作过程:
1. 初始状态:JK触发器的初始状态由上电时输入信号的状态
确定。
当J=K=0时,Q为先前状态的保持,即保持原来的值。
2. J=1,K=0:当J为高电平而K为低电平时,触发器会被置
入Set状态,即Q被置为高电平。
3. J=0,K=1:当J为低电平而K为高电平时,触发器会被置
入Reset状态,即Q被置为低电平。
4. J=1,K=1:当J和K均为高电平时,触发器处于反转状态。
当时钟信号的边沿到来时,Q的状态将发生改变,即Q的原
始值被翻转。
5. J=0,K=0:当J和K均为低电平时,触发器继续保持前一
个状态,即Q的值不变。
6. 更新输出:无论何时发生状态的改变,输出Q都会立即更新为新的状态。
总结起来,JK触发器根据输入信号和时钟信号的组合,可以实现保持状态、置高状态、置低状态和翻转状态四种操作。
它是许多复杂数字系统以及时序逻辑电路的重要组成部分。
四大触发器工作原理

四大触发器工作原理触发器是数字电路中常用的一种元件,它用来存储和改变电平信号的状态。
常用的四大触发器包括SR触发器、D触发器、JK触发器和T触发器,它们都有各自的工作原理。
1. SR触发器:SR触发器由两个输入端S和R组成,以及两个输出端Q和Q'。
工作原理如下:- 当S=0、R=0时,触发器维持上一个状态,Q和Q'的输出不变。
- 当S=0、R=1时,Q=0,Q'=1,表示清空(复位)触发器。
- 当S=1、R=0时,Q=1,Q'=0,表示设置(置位)触发器。
- 当S=1、R=1时,触发器的输出将出现未定义状态,Q和Q'的输出不确定。
2. D触发器:D触发器由一个输入端D和一个时钟输入CLK 组成,以及一个输出端Q。
工作原理如下:- 当时钟信号CLK为低电平时,D触发器处于保持状态,Q 的输出不变。
- 当时钟信号CLK的上升沿到来时,D触发器将输入信号D 的状态复制到输出端Q上。
3. JK触发器:JK触发器由两个输入端J和K以及一个时钟输入CLK组成,以及两个输出端Q和Q'。
工作原理如下:- 当时钟信号CLK为低电平时,JK触发器处于保持状态,Q 和Q'的输出不变。
- 当时钟信号CLK的上升沿到来时:- 当J=0、K=0时,触发器保持上一个状态,Q和Q'的输出不变。
- 当J=0、K=1时,Q=0,Q'=1,表示清空(复位)触发器。
- 当J=1、K=0时,Q=1,Q'=0,表示设置(置位)触发器。
- 当J=1、K=1时,触发器的输出将取反。
4. T触发器:T触发器由一个输入端T以及一个时钟输入CLK 组成,以及两个输出端Q和Q'。
工作原理如下:- 当时钟信号CLK为低电平时,T触发器处于保持状态,Q和Q'的输出不变。
- 当时钟信号CLK的上升沿到来时:- 当T=0时,触发器保持上一个状态,Q和Q'的输出不变。
触发器_实验报告

一、实验目的1. 理解和掌握触发器的基本原理和功能。
2. 熟悉基本RS、JK、D和T触发器的逻辑功能及其应用。
3. 学习触发器之间相互转换的方法。
4. 通过实验,加深对触发器在数字电路中的应用理解。
二、实验原理触发器是一种具有记忆功能的电子器件,它可以根据输入信号和时钟脉冲的变化,在两个稳定状态之间进行切换。
触发器在数字电路中有着广泛的应用,如计数器、寄存器、时序电路等。
触发器根据时钟脉冲的触发方式分为同步触发器和异步触发器。
同步触发器在时钟脉冲的上升沿或下降沿发生状态转换,而异步触发器则不受时钟脉冲的限制,可以在任何时刻发生状态转换。
三、实验仪器与设备1. 双踪示波器2. 数字万用表3. 数字电路实验箱4. 74LS00(二输入端四与非门)5. 74LS74(双D触发器)6. 74LS76(双J-K触发器)四、实验内容与步骤1. 基本RS触发器功能测试(1)搭建基本RS触发器电路,连接实验箱中的与非门。
(2)按照实验要求,在S、R端加信号,观察并记录触发器的Q、端状态。
(3)分析实验结果,总结RS触发器的逻辑功能。
2. JK触发器功能测试(1)搭建JK触发器电路,连接实验箱中的与非门。
(2)按照实验要求,在J、K端加信号,观察并记录触发器的Q、端状态。
(3)分析实验结果,总结JK触发器的逻辑功能。
3. D触发器功能测试(1)搭建D触发器电路,连接实验箱中的与非门。
(2)按照实验要求,在D端加信号,观察并记录触发器的Q、端状态。
(3)分析实验结果,总结D触发器的逻辑功能。
4. T触发器功能测试(1)搭建T触发器电路,连接实验箱中的与非门。
(2)按照实验要求,在T端加信号,观察并记录触发器的Q、端状态。
(3)分析实验结果,总结T触发器的逻辑功能。
5. 触发器之间相互转换(1)分析基本RS触发器与JK触发器之间的转换方法。
(2)分析基本RS触发器与D触发器之间的转换方法。
(3)分析基本RS触发器与T触发器之间的转换方法。
触发器实验报告

触发器实验报告一、实验目的本次实验的主要目的是深入了解和掌握触发器的工作原理、功能特性以及其在数字电路中的应用。
通过实际操作和观察,验证触发器的逻辑功能,提高对数字电路的理解和设计能力。
二、实验原理(一)触发器的定义和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。
根据其逻辑功能的不同,可分为 RS 触发器、JK 触发器、D 触发器和 T 触发器等。
(二)RS 触发器RS 触发器是最简单的触发器类型,由两个与非门交叉连接而成。
它具有两个输入端:R(复位端)和 S(置位端)。
当 R 为 0 且 S 为 1 时,触发器被置位;当 R 为 1 且 S 为 0 时,触发器被复位;当 R 和 S都为 1 时,触发器状态保持不变;当 R 和 S 都为 0 时,触发器状态不定,这是不允许的输入情况。
(三)JK 触发器JK 触发器在 RS 触发器的基础上增加了两个输入端 J 和 K。
当 J 为1 且 K 为 0 时,触发器被置位;当 J 为 0 且 K 为 1 时,触发器被复位;当 J 和 K 都为 1 时,触发器状态翻转;当 J 和 K 都为 0 时,触发器状态保持不变。
(四)D 触发器D 触发器的输入端只有一个 D。
在时钟脉冲的上升沿,D 触发器将输入 D 的值存储到输出端 Q。
(五)T 触发器T 触发器只有一个输入端 T。
当 T 为 1 时,在时钟脉冲的作用下,触发器状态翻转;当 T 为 0 时,触发器状态保持不变。
三、实验设备与器材1、数字电路实验箱2、 74LS00(四 2 输入与非门)芯片3、 74LS74(双 D 触发器)芯片4、 74LS112(双 JK 触发器)芯片5、示波器6、直流电源7、逻辑电平测试笔8、连接导线若干四、实验内容及步骤(一)RS 触发器实验1、按照图 1 所示,在实验箱上使用 74LS00 芯片搭建 RS 触发器电路。
2、分别将 R 和 S 端接入逻辑电平测试笔,设置不同的输入组合(00、01、10、11),观察并记录输出端 Q 和 Q'的电平状态。
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T=1时,触发器处于计数状态,每给一个CP脉冲信号,触发器的状态翻转一次; 图2-5-7的仿真图: 波形图:上图为D的波形图,下图为Q的波形图。 D=0时,Q=0,输出低电平。
D=1时,Q=1,输出高电平。 (4)如图 2-5-9 所示是四人抢答器输入锁存或控制电路,试分析并简述电路的工作原理, 设计编码电路和显示译码电路,画出四人的抢答过程,用数码管显示号码,并写出设计过程。 仿真图:
波形图:
由波形图看出时钟每触发 2 个周期时,电路输出 1 个周期信号,即该电路实现了二分频功能。
(2)测试 J-K 触发器的逻辑功能,测试结果与图 2-5-2 所示的特征表对照,并按图 2-5-8 所试
点链接,用函数发生器输出 1KHZ 的 0-5v 方波信号作为时钟脉冲,记录 CP,Q1,Q2 的同步
实验五 触发器原理,转换及设计
2.5.1 实验目的
(1)掌握基本 D,J_K 触发器的电路结构及逻辑功能。 (2)掌握各种触发器之间的相互转换及应用。
2.5.2 实验仪器设备与主要器件
试验箱一个,双踪示波器一台;稳压电源一台,函数发生器一台。74LS74 双 D 正沿触发 器;74LS75 锁存器 74LS76 双 J-K P
J
K
Qn
Qn+1
*
*
*
*
Qn
↓
0
0
0
0保持
↓
0
0
1
1
↓
1
0
0
1置1
↓
1
0
1
1
↓
0
1
0
0置0
↓
0
1
1
0
↓
1
1
0
1必翻
↓
1
1
1
0
仿真图:
波形图:由上到下依次为 CP,Q1,Q2 的波形;
由电路图知,J=K=1,此时触发器具有计数功能。每遇到一个 CP 下降沿,Q1 就翻转一次; 同理每遇到一个 Q1 的下降沿,Q2 就翻转一次。既有时钟信号每触发两个周期,Q1 输出一 个周期信号,Q2 输出½个周期信号。 (3)按图 2-5-3 连接电路,用发光管或显示器显示结果,观察 Q 端输出,以真值表或示波 器显示结果。 图2-5-3的仿真图:
P接单词没冲,按 D 触发器的逻辑功能进行测试,记录测试功能,观察 CP 与 Q 之间的关
系,画出同步波形。
D 触发器的特征表:
CP
D
Qn
Qn+1
*
*
*
*
↑
0
*
0
↑
1
*
1
仿真图:
波形图如图示:上图为 CP 波形,下图为 Q 波形:
当D=0时,Q=0; 当 D=1 时,Q=1; 图2-5-5的仿真图:
选用 74LS75,输入通过开关与 VCC 连接,当选手按下开关时,通过数码管进行显示。同时 通过下部的电路进行数字锁定,并且只有主持人按下复位开关时,数码管的显示清零。
2.5.3 实验原理
前面所述的各种集成电路均属组合逻辑电路,该电路某一时刻的输出状态只有该时刻的输 入状态决定。
数字系统中的另一类电路称为时序逻辑电路。构成时序逻辑电路的基本器件是触发器。具 有两种不同稳定状态的存储二进制信息的基本单元统称为双稳态器件,常芝锁存器或触发 器。
2.5.4 实验内容
(1)测试 D 触发器的逻辑功能。将 D 触发器 74LS74 的 SD,RD 和 D 分别接逻辑开关,C