第五章:集成触发器

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实验五集成触发器

实验五集成触发器

Qn=1 说明
且每次测试时都要将
0→1
触发器异步清零或置1。
0 0 1→0
按照右表测试并记录结果。
(c)将J、K触发器
0
接成 T’触发器。
CP接1kHz连续脉冲;
1
通过示波器双踪观察
CP和Q的波形,
1
画图并分析结果。
0→1
1 1→0
0 0→1
1→0
1
0→1
1→0
实验五 触发器
4. 实验内容及要求
(2)测试双D触发器74LS74的逻辑功能。
Q
Q
1J C1 1K J CP K SD
74LSll2双JK触发器引脚排列及逻辑符号
实验五 触发器
实验五 触发器
(3)D触发器
可用作数字信号的寄存、移位寄存、分频和波形发生等。
Q n+1 = D
14 13 12 11 10 9 8
Vcc 2RD 2D CP SD 2Q 2Q
74LS74
Q
Q
C1 1D
(5)单脉冲发生器实验 (选做) 用74LS74双D型触发器,设计一个单发脉冲发生器的实验线路。要
求将频率为1Hz的信号脉冲和手控触发脉冲分别作为两个触发器的CP 脉冲输入。只要手控脉冲送出一个脉冲,该脉冲与手控触发脉冲的时 间长短无关。
实验五 触发器
试问:能实现单发脉冲输出的原理是什么?画出电路的输出时序波形图. 下图是用双JK触发器组成的单发脉冲发生器,以供设计时参考。
实验五 触发器
3. 实验原理 (1)基本RS触发器
Q & R
Q &
S
实验五 触发器
(2)JK触发器
常用作缓冲存储器、移位寄存器和计数器。 Qn+1 = JQn + KQn

数电第5章

数电第5章

第五章 触 发 器
图 5 – 7 由与非门构成的基本RS触发器
第五章 触 发 器
1. 功能描述 (1) 当Rd=1, Sd=0时,不管触发器原来处于什么状态, 其次态一定为“1”,即Qn+1=1,故触发器处于置位状态。 (2) 当Rd=0, Sd=1时,Qn+1=0,触发器处于复位状态。 (3) 当Rd=Sd=1 时,触发器状态不变,处于维持状态, 即Qn+1=Qn。 (4) 当Rd=Sd=0 时,Qn+1=Q n+1=1,破坏了触发器的正常 工作,使触发器失效。而且当输入条件同时消失时,触发 器是“0”态还是“1”态是不定的,这种情况在触发器工作 时是不允许出现的。因此使用这种触发器时, 禁止 Rd=Sd=0出现。
发生的。这种电路中没有统一的时钟脉冲。任何输入信
号的变化都可能立刻引起异步时序电路状态的变依从关系来分,又可分为米里 (Mealy)型和莫尔(Moore)型两类。米里型电路的输出是输 入变量及现态的函数,即
F (t ) f [ x(t ),Qn (t )]
器和JK触发器。在基本RS触发器的基础上, 加两个与非
门即可构成钟控RS触发器, 如图 5-10 所示。
第五章 触 发 器
图 5 – 10 钟控RS触发器
第五章 触 发 器
1. 功能描述 当CP=0时,触发器不工作,此时C、D门输出均为 1, 基本RS触发器处于保持态。此时无论R、S如何变化,均 不会改变C、D门的输出,故对状态无影响。 当CP=1 时,触发器工作,其逻辑功能如下: R=0, S=1, Qn+1=1,触发器置“1”; R=1, S=0, Q n+1=0,触发器置“0”; R=S=0, Qn+1=Qn,触发器状态不变; R=S=1, 触发器失效,工作时不允许。

数字电子技术优质课件精选集成触发器02

数字电子技术优质课件精选集成触发器02

状态Q的改变时间:CP下沿
Q 保持 Q 改变
Q的次态值:取决于CP=1的输入(R与S)
进一步说明:Q的值, 只能在CP下沿变,其它时间不会变
Q主的值,可能在CP=1改变多次
(4-36)
X表示
CP S R
Qn+1
CP=1/0
X X X Qn
00
Qn
01
0
10
1
11
1*
(4-37)
画波形
CP S R
按功能分类:R-S触发器、D型触发器、 JK触发器、T型触发器等。
(4-4)
5.1 基本 触发器
1. 基本 R-S 触发器
正常情况下, 两输出端的状态 保持相反。通常 以Q端的逻辑电 平表示触发器的 状态,即Q=1, Q=0时,称为“1” 态;反之为“0” 态。
两互补输出端
Q
Q
反馈线
& G1
& G2
SD 两输入端
RD
(4-5)
触发器输出与输入的逻辑关系
(1) SD=1,RD = 0
设触发器原态 为“1”态。
1Q 0 & G1
1
Q0 1
& G2 0
翻转为“0”态
SD 1
RD 0
(4-6)
设原态为“0”态
结论: 不论 触发器原来 为何种状态, 当 SD=1,
RD=0时, 将使触发器 置“0”或称 为复位。
触发器保持
“1”态不变
1Q
Q0
1
0
& G1 0
& G2 1
SD 0 置位
RD 1
(4-9)
(3) SD=1,RD = 1

第五章-集成触发器

第五章-集成触发器

理解同步触发器的触发方式,了解同步触发器 的空翻现象。
第 5 章 集成触发器
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同步触发器 Synchronous Flip - Flop
在数字系统中,为了协调各部分有节拍地工作,常 常要求一些触发器在同一时刻动作。为此,必须采用同 步脉冲,使这些触发器在同步脉冲作用下根据输入信号 同时改变状态,而在没有同步脉冲输入时,触发器保持 原状态不变,这个同步脉冲称为时钟脉冲 CP。
第 5 章 集成触发器
5.2 基本 RS 触发器
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主要要求:
掌握与非门结构基本 RS 触发器的电路和逻辑 功能。 理解或非门结构基本 RS 触发器的电路、逻辑 功能。
掌握触发器逻辑功能的描述方法。 掌握基本RS 触发器的工作特点和逻辑功能。
第 5 章 集成触发器
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5.2.1 由与非门组成的基本 RS 触发器
RD SD Qn Qn+1
说明
0 0 0 0 触发器保持原状态不变
0011
0 1 0 1 触发器置 1 0111
1 0 0 0 触发器置 0 1010 1 1 0 × 触发器状态不允许 1 1 1×
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注意
置 0 端 RD 和置 1 端 SD 高电平有效。
RD SD = 0
称约束条件
第 5 章 集成触发器
基本特点
(1)具有两个在逻辑上互反的输出端 Q 和 Q ,且这两个输出端 具有两个稳定状态 ( 简称稳态 ) 。当 Q = 0、Q =1时,称为 0 状态;Q =1,Q = 0 时,称为 1 状态。
(2)在输入信号作用下,触发器的两个稳定状态可相互转换 (称为状态的翻转)。输入信号消失后,新状态可长期 保持下来,因此具有记忆功能,可存储二进制信息。

实验5集成触发器功能测试及应用

实验5集成触发器功能测试及应用

实验5 集成触发器功能测试及应用一. 实验目的掌握基本触发器的电路组成及其功能;掌握基本RS、JK、D触发器的逻辑功能;掌握集成触发器的逻辑功能及使用方法。

二三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最基本的逻辑单元。

RS锁存器(又叫基本RS触发器)是各种触发器构成的基本部件,也是最简单的一种触发器。

它的输入信号直接作用在触发器,无需触发信号。

可以由两个与非门交叉耦合而成。

在输入信号为单端的情况下,D触发器用来最为方便,其状态方程为Q n+1=D,其输出状态的更新发生在CP脉冲边沿,属于边沿触发器,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,可用作数信号的寄存,位移寄存,分频和波形发生等。

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。

J-K触发器使用时要查清引线排列,其特征方程为。

四. 实验内容与步骤1.基本RS触发器建立与测试(1)在实验箱上选取一个14P插座,按定位标记插好74LS00集成块,根据右图连接实验线路。

(2)将实验箱上+5V直流电源接74LS00的14脚,地接7脚。

将、接电平开关输出口,输出Q接发光二级管。

(3)按下表在输入端输入相应电平,观察并记录输出逻辑电平显示情况(发光管亮,表示输出高电平“1”,发光管不亮,表示输出低电平“0”)。

2.验证D触发器功能1)在实验箱上选取一个14P插座,按定位标记插好74LS74集成块,将实验箱上+5V直流电源接74LS74的14脚,地接7脚。

将双D 触发器74LS74中的一个触发器的,和D 输入端分别接逻辑开关输出口,CP 端接单次脉冲,输出端和分别接发光二极管。

2)根据输出端状态,填表2。

第5章 触发器(5)

第5章 触发器(5)

第五章 触发器
(二)维持-阻塞型 D触发器。 5.3.2
Q Q
e
f
c
d CP
a
D
b
图5.3.5
第五章 触发器
Q
Q e f
不变
*工作原理(略):
CP=0时: Q保持不变
1 c
1
d D
D
a b
0 CP
1
D
1
第五章 触发器
D Q e D c f
D Q
*工作原理:
CP由0变成1时: Q=D (CP由0变成 1瞬间的)
第五章 触发器
总结:
1.按结构 基本锁存器 电路简单;无控制端
触发器
随时钟动作,抗干扰能力强;
第五章 触发器
2.按逻辑功能分
RS触发器
JK触发器 D触发器
Q
n 1
S RQ
n
n
RS 0
n
Q
n 1
J Q KQ
Q
Q
n 1
D
T Q TQ
n n
T触发器
n 1
第五章 触发器
D
d D
CP
D
a b
D
第五章 触发器
Q
Q e f 0 1 c
*工作原理:
CP=1时: 由上页分析,c,d 为互补输出
D无法输出到Q。 Q保持不变
维持-阻塞型 D触发器。 置0维持 置1阻塞线
aa
D=0 D=1
置 0 阻 塞 线
d
1 CP
b
D
置1维持线
第五章 触发器
D触发器
(1)特性方程 Qn+1=D (2)触发方式:边沿触发(在CP脉冲的上升沿到来前一 瞬间接收信号,在CP上升沿到来时产生状态转换。 )

第5章-触发器

第5章-触发器

JK 00 01 10 11
Qn+1 Qn 0 1 Qn
CP
在CP上升沿时,接受J、K 信息,Q不变化
在CP下降沿时,根据接受 到旳J、K信息,Q变化
主从型J-K触发器工作波形图举例
J K Qn+1
CP
0 0 Qn
01 0
J
10 1
1 1 Qn
K
CP
接受JK 信号
Q Q状态 转变
0
置1 清0 翻转 翻转
2、触发器功能表
CP R S Q n+1 1 0 0 Qn 1 01 1
阐明 保持 置1
1 1 0 0 清0
&
&
1 1 1 不定 防止
R
R、S
控制端
CP
S
CP: 时钟脉冲
(Clock Pulse)
0 Qn 保持
3、逻辑符号
Q
Q
R
S
R CP S
4、特征方程
Qn+1=S+RQn SR=0(约束条件)
• 主从触发器旳特点 由两个触发器构成(主触发器和从触发器) 触发方式:主从触发方式(上升沿接受,下降沿触发)
5.4.1 主从RS触发器
1、构造:两个同步RS触发器构成,主从两触发器时钟脉冲反相 2、原理:CP:主触发器输入暂存,CP:从触发器封锁,保持原 状态;时钟后沿出现后从触发器接受主触发器信号而主触发器被 封锁。 3、优点:防止空翻现象 4、缺陷:CP高电平期间受R、S变化旳影响会造成误动作
指R、S从01或10变成11时,输出端状态不变
R-S触发器真值表
Q 1
&
01 RD
Q 1

数字电子技术习题解答_杨志忠_第五章练习题_部分

数字电子技术习题解答_杨志忠_第五章练习题_部分

教材:数字电子技术基础(“十五”国家级规划教材) 杨志忠 卫桦林 郭顺华 编著高等教育出版社2009年7月第2版; 2010年1月 北京 第2次印刷;第五章 集成触发器(部分习题答案)练习题5解答:(P213页)【5.1】、由与非门构成的基本RS 触发器,S D 和R D 端输入如图P5.1所示波形,试画出Q 和Q 的输出波形。

设触发器的初始状态为“0”。

解题思路:根据基本RS 触发器功能分段画图,并要注意与非门的基本RS 触发器是低电平有效。

当D S 和D R 端同时为有效低电平时,出现强制1态,有效电平同时撤去后(无效高电平)会出现不定态。

(不确定的状态,具体的状态取决两个与非门的翻转速度快慢)DS D RQ【5.2】、由或非门构成的基本RS 触发器,S D 和R D 端输入如图P5.2所示波形信号,试画出Q 和Q 的输出波形。

(设触发器的初始状态为“1”)。

解题思路:根据基本RS 触发器功能分段画图,并要注意或非门的基本RS 触发器是高电平有效,功能与与非门组成的RS 触发器功能相同。

当R D 和S D 端同时为有效高电平时,出现强制0态,有效电平同时撤去后(无效低电平)会出现不定态。

(不确定的状态,具体的状态取决两个与非门的翻转速度快慢)DS D RQ1≥1≥【5.4】、已知同步RS 触发器的输入CP,R 和S 的电压波形如题P5-4图所示的波形,试画出Q 和Q 的输出波形。

(设触发器的初始状态nQ =0)解题思路:同步钟控RS 触发器是电位型触发器(高电平敏感CP=1),在CP 有效触发期间的状态随输入信号发生变化,n 1n Q R S Q+=+,约束条件:RS=0,R=S=1时出现1Q Q 1n 1n ==++。

CPSQR【5.5】、已知同步D 触发器CP 和D 端的输入电压波形如P5.5图所示,试画出Q 端的输出波形。

(设触发器的初始状态nQ =0)解题思路:同步式触发器是电位型触发器(假定高电平敏感CP=1),在CP 有效触发期间的状态随输入信号发生变化,D Q1n =+。

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6:主从JK触发器克服了钟控电平触发器的( )毛病,但存在有( )问题。
7:边沿JK触发器解决了主从JK触发器的( )问题。
8:主从结构的触发器主要用来解决( )。
9:维持—阻塞D触发器是在CP( )触发,其特性方程为( )。
10:JK触发器的特性方是( )。
11:既克服了空翻现象,又无一次变化问题的常用集成触发器有( )和(
4:T触发器特性方程( )。
A B
C D
5:存在约束条件的触发器是( )。
A RS触发器B D触发器C JK触发器D T触发器
6:用5级触发器可以记忆( )种不同的状态。
A 8 B16 C 32 D 64
7:若JK触发器的现态为0,欲使CP作用后仍保持为0状态,则JK的值应是( )。
AJ = l,K = 1 BJ = 0,K = 0
第五章:集成触发器
一、单选题
1:存在一次变化问题的触发器是( )。
A RS触发器B D触发器C主从JK触发器D边沿JK触发器
2:已知R、S是2个与非门构成的基本RS触发器的输入端,则约束条件为( )。
A B
C D
3:已知R、S是或非门构成的基本RS触发器的输入端,则约束条件为( )。
A RS=0 B R+S=1 C RS=l D R+S=0
图4513
图4505
3:主从JK触发器及输入波形如图所示,根据CP和J、K的输入波形面出Q的输出波形。设触发器的初态均为0。
图4507
4:边沿JK触发器及输入波形如图所示,根据CP和J、K的输入波形面出Q的输出波形。设触发器的初态均为0。
图4509
5:电路及输入波形如图所示,其中FF是维持阻塞D触发器,根据CP和A、B的输入波形画出输出端Q的波形。设触发器的初态均为0。
C在CP=1的稳态下触发D与CP无关的
11.用555定时器构成的施密特触发器,若电源电压为6V,控制端不外接固定电压,则其
上限阈值电压、下限阈值电压和回差电压分别为( )
A 2V,4V , 2V B 4V , 2V , 2V
C 4V,2V , 4V D 6V , 4V , 2V
12:一个用555定时器构成的单稳态触发器输出的脉冲宽度为( )。
A 0.7RC B 1.4RC
C 1.1RC D 1.0RC
二、填空题
1:主从结构的JK触发器存在( )。
2:把D触发器转换为T’触发器的方法是( )。
3:把JK触发器转换为T’触发器的方法是( )。
4:N个触发器可以记忆( )种不同的状态。
5:具有两个稳定状态并能接收、保持和输出数据输入端的信号的电路叫()。
)两种。
12:1个触发器可以记忆()二进制信息,l位二进制信息有( )和( ) 2种状态。
13:由与非门构成的基本RS触发器的输入端是Rd和Sd,其约束条什是( )。
14:触发器功能的表示方法有( )、( )、( )和( )。
15:根据逻辑功能,同步触发器可分为( )、( )、( )、( )和( )5种类型。
16:主从型触发器的一次变化问题是指在CP=l期间,主触发器存在只能( )而带来的问题。
三、计算分析题
1:图示是由或非门构成的基本RS触发器,根据输入波形A、B画出Q、Q的输出波形。设触发器的初态均为0。
图4503
2:电路及输入波形如图所示,其中FF l是D锁存器,FF2是维持阻塞D触发器,根据CP和D的输入波形画出Q1和Q2的输出波形。设触发器的初态均为0。
C ,K = 1 DJ = 1,K = Qn
8:维持一阻塞D触发器是( )。
A下降沿触发B上升沿触发
C高电平触发D低电平触发
9:当维持阻塞型D触发器的异步置1端Sd= 0时,则触发器的次态( )。
A与CP和D有关B与CP和D无关
C只与CP有关D只与D有关
10:主从JK型触发器是( )。
A在CP上升沿触发B在CP下降沿触发
图4511
6:电路及输入波形如图所示,根据输入波形Rd、A、B,画出Q1和Q2的输出波形,并说明电路的功能。设触发器的初态均为0。
图4515
7:图示是由与非门构成的基本RS触发器,根据输入波形A、B画出Q、Q的输出波形。设触发器的初态均为0。
图4501
8:电路及输入波形如图所示,其中FF是边沿JK触发器,根据CP和A、B的输入波形画出输出端Q的波形。设触发器的初态均为0。
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