数字电路第五版(康华光)5__锁存器和触发器
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数电6.5(第五版)—康华光
24
如考虑每个触发器都有1t 的延时，电路会出现什么问题？ 如考虑每个触发器都有 pd的延时，电路会出现什么问题？
1 CP Q0 0 Q1 0 Q2 0 Q3 0 1 0 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 1 0 2 3 4 5 6 7 8 9 1tpd 0 1 2tpd 0 0 3tpd 0 0 4tpd 1 1 10 11 12 13 14 15 16
21
二进制计数器 加计数器 非二进制计数器 任意进制计数器 •同步计数器 同步计数器 减计数器 可逆计数器 二进制计数器 加计数器 非二进制计数器 •异步计数器 异步计数器 任意进制计数器 减计数器 可逆计数器
22
十进制计数器 ……
十进制计数器 ……
1、 二进制计数器 、 (1) 异步二进制计数器 异步二进制计数器---4位异步二进制加法计数器 位异步二进制加法计数器 ① 工作原理
6.5 若干典型的时序逻辑集成电路
6.5.1 寄存器和移位寄存器 6.5.2 计数器
1
6.5 若干典型的时序逻辑集成电路 6.5.1 寄存器和移位寄存器
1、 寄存器 寄存器:是数字系统中用来存储代码或数据的逻辑部 寄存器 是数字系统中用来存储代码或数据的逻辑部 它的主要组成部分是触发器。 件。它的主要组成部分是触发器。 一个触发器能存储1位二进制代码， 一个触发器能存储 位二进制代码，存储 n 位二进 位二进制代码 个触发器组成。 制代码的寄存器需要用 n 个触发器组成。寄存器实际 上是若干触发器的集合。 上是若干触发器的集合。
FF m + 1 D m +1 1D C1
CP Q m –1 Qm Q m +1
如考虑每个触发器都有1t 的延时，电路会出现什么问题？ 如考虑每个触发器都有 pd的延时，电路会出现什么问题？
1 CP Q0 0 Q1 0 Q2 0 Q3 0 1 0 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 1 0 2 3 4 5 6 7 8 9 1tpd 0 1 2tpd 0 0 3tpd 0 0 4tpd 1 1 10 11 12 13 14 15 16
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二进制计数器 加计数器 非二进制计数器 任意进制计数器 •同步计数器 同步计数器 减计数器 可逆计数器 二进制计数器 加计数器 非二进制计数器 •异步计数器 异步计数器 任意进制计数器 减计数器 可逆计数器
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十进制计数器 ……
十进制计数器 ……
1、 二进制计数器 、 (1) 异步二进制计数器 异步二进制计数器---4位异步二进制加法计数器 位异步二进制加法计数器 ① 工作原理
6.5 若干典型的时序逻辑集成电路
6.5.1 寄存器和移位寄存器 6.5.2 计数器
1
6.5 若干典型的时序逻辑集成电路 6.5.1 寄存器和移位寄存器
1、 寄存器 寄存器:是数字系统中用来存储代码或数据的逻辑部 寄存器 是数字系统中用来存储代码或数据的逻辑部 它的主要组成部分是触发器。 件。它的主要组成部分是触发器。 一个触发器能存储1位二进制代码， 一个触发器能存储 位二进制代码，存储 n 位二进 位二进制代码 个触发器组成。 制代码的寄存器需要用 n 个触发器组成。寄存器实际 上是若干触发器的集合。 上是若干触发器的集合。
FF m + 1 D m +1 1D C1
CP Q m –1 Qm Q m +1
数电第五版_部分课后答案(清晰pdf康光华主编).txt
解:由图知该电路属于漏极开路门的线与输出
L E L4 E L1 L2 L3 E AB BC D
3．1．9 图题 3.1.9 表示三态门作总线传输的示意图，图中 n 个三态门的输出接到数据传 输总线，D1、D2、…、Dn 为数据输入端，CS1、CS2、…、CSn 为片选信号输入端。试问： (1)CS 信号如何进行控制，以便数据 D1、D2、…、Dn 通过该总线进行正常传输；(2)CS 信 号能否有两个或两个以上同时有效?如果 CS 出现两个或两个以上有效，可能发生什么情 况?(3)如果所有 CS 信号均无效，总线处在什么状态?
2 / 31
(3) A ABC ACD (C D) E A CD E
A ABC ACD (C D) E A(1 BC ) ACD (C D) E A(1 CD) ACD CDE A CD CDE A CD(1 E ) CDE A CD E
解： L ACD BCD ABCD ACD( B B) ( A A) BCD ABCD
ABCD ABCD ABCD ABCD ABCD m13 m9 m10 m 2 m15
(2) L A( B C )
L A( B C ) A ( B C ) A( BC BC ) BC ABC ABC BC ( A A) ABC A( B C ) ABC ABC ABC ABC ABC AB (C C ) AC ( B B ) ABC ABC ABC ABC ABC ABC ABC ABC ABC ABC ABC ABC m 7 m 5 m1 m 4 m 6
数电第05章锁存器和触发器(康华光)PPT课件
D Qn Qn+1 功能 0 0 0 置0 01 0
1 1
0 1
1 置1 1
简化的功能表
D
Qn+1
00
11
（1-30）
②逻辑式
Q n+1 = D
③状态转换图
D=0
D=1
0
1
D=1
2021/3/12
D=0
D Qn Qn+1 功能
0 0
0 1
0 0
置0
1 1
0 1
1 1
置1
④驱动表
Qn →Qn+1
00 01 10 11
基本R-S触发器 SD
Q & G1
导引电路
反 馈
—
Q,Q
为输出端
线
D为输入端
CP为时钟脉冲控制端
—
RD
,2—0S21D/3/分12 别为直接置0,1端
& G3 & G5
Q
& G2 RD
& G4 CP
& G6
D
（1-39）
2.逻辑功能 (1)D＝0
当CP＝0时
触发器状态不变
Q0
& G1
SD
1
1Q
& G2 10 RD
000 0 0 0 000 0 1 1
条件：SR＝0
000 1 0 0 000 1 1 0
注意：CP=1期间Qn+1随Qn、 S、R的变化按真值表变化。 CP=0时Qn+1维持原态。
001 0 0 001 0 1
001 1 0 001 1 1
1 1
不 定
R=S=1,CP=1时: Q= —Q= 0
数字电路-康华光-05锁存器和触发器
2）逻辑符号与逻辑功能
逻辑功能表
SR
Qn
Qn?1
00
0
00
1
01
0
01
1
0
不变
1
0 置0
0
10
0
1
置1
10
1
1
11
0
不确定 不确定
11
1
不确定
SS Q
RR Q
S为置1端 R为置0端 且都是高电平有效
数字电子技术
4）工作波形(设初态为0）
画工作波形方法：
1. 根据锁存器信号敏感电平,确定状态转换时间 S S
0 G1
R
≥1
01
Q
0
G1
R
≥1
11
Q
G2 ≥1 S
1
Q0
若初态 Q n = 0
G2
≥1 S
1
Q
0
若初态 Q n = 1
数字电子技术
R=1 、 S=0
无论初态Q n为0或1，锁存器的次态为0态。 信号消失后 新的状态将被记忆下来。
1 G1
R
≥1
10
Q
1 G1
R
≥1
00
Q
G2 ≥1 S
0
Q
01
若初态 Q n = 1
开关转接A, R = 1 S =0 Q=1 S悬空时S =X R =1 Q不变
开关接 B振动
数字电子技术
2. 逻辑门控SR锁存器
电路结构 简单SR锁存器
R
G4
G2
& Q4 ≥1
Q
国标逻辑符号
E
R 1R
Q
≥1 &
《电子技术基础》考试大纲
《电子技术基础》考试大纲个人整理精品文档，仅供个人学习使用《电子技术基础》考试大纲(包括模拟电路、数字电路两部分)一、参考书目.康华光，电子技术基础——模拟部分，第五版，高等教育出版社，.康华光，电子技术基础——数字部分，第五版，高等教育出版社，二、考试内容与基本要求《模拟电子技术》考试大纲一、半导体器件结、半导体二极管、稳压二极管的工作原理；晶体三极管与场效应管的放大原理；.熟悉半导体二极管的伏安特性，主要参数及简单应用。
.熟悉稳压二极管的伏安特性，稳压原理及主要参数。
理解双极性三极管的电流放大原理，伏安特性，熟悉主要参数。
二、放大器基础放大电路的性能指标和电路组成及静态分析；稳定静态工作点的偏置电路；放大电路的动态分析，三种基本组态放大电路；场效应管放大电路性能指标分析；运算放大器放大电路性能指标分析。
.理解放大电路的组成原则。
.理解静态、动态、直流通路、交流通路的概念及放大电路主要动态指标的含义。
.熟悉放大电路的静态和动态分析方法。
掌握调整静态工作点的方法。
.掌握计算三种组态放大电路的静态工作点和动态指标。
三、放大器的频率参数频率特性的基本概念与分析方法；放大器频率分析，三极管的频率参数；共射极接法放大电路的频率特性；场效应高频等效电路，运算放大器的高频等效电路。
.理解阻容耦合共射放大电路的频率特性。
.理解三极管的频率参数。
.了解多级放大电路频率特性的概念。
四、放大电路中的负反馈负反馈的基本概念；负反馈对放大器性能的影响；深度负反馈的计算；反馈放大电路的稳定性分析。
.理解反馈，正反馈，负反馈，直流反馈，交流反馈，开环，闭环，反馈系数，反馈深度，电压反馈，电流反馈，串联反馈，并联反馈等概念。
.熟悉负反馈类型的判断。
.掌握各种基本组态负反馈对放大电路性能的影响。
1/3个人整理精品文档，仅供个人学习使用.掌握深度负反馈放大电路增益的估算方法。
五、功率放大器功率放大器的原理；互补推挽功率放大器（）；功率放大器的其它电路；集成功率应用电路。
《电子技术基础数字部分》第五版(康华光)第5章锁存器及触发器
S撤销后仍为1
R撤销后仍为0
5.2.1 SR 锁存器
RS锁存器功能表
RS 00 10 01 11
Qn+1 功能说明
Q
保持
0
置0
1
置1
d
不定
5.2 锁存器 用与非门构成的基本SR锁存器
逻辑图 逻辑符号
5.2.1 SR 锁存器
RS锁存器功能表
RS 11 01 10 00
Qn+1 功能说明
Q
保持
0
置0
1
简单SR锁存器
5.2.1 SR 锁存器
封锁概念
从另一个角度看：L = 1有效，B：控制信号， A：输入信号。 B=0，L=0(无效)， 门被封锁，输入信号不能 通过； B=1，L=A ，门被打开，输入信号能通过。
使能信号 控制门电 路
E=0，G3、G4门被封锁， Q3=Q4 =0，锁存器状态不变； E=1，G3、G4门被打开， Q3=S ，Q4=R，锁存器状态随输入信号R、S变化而变化。与 简单SR锁存器功能一致。
Q功n+1能
0
保持
1
0
置0
0
1
置1
1
S信号有效，置1。 信号消失后，记忆1
5.2 锁存器 工作原理 ②. R = 1、S = 1
0
0
0
0
1
1
Q
Q
Q
≥1
≥1
≥1
R
S
R
1
1
1
R、S信号都有效后同时撤销，状态不确定。
5.2.1 SR 锁存器
0 0
Q
≥1
S 1
工作原理 QRS
0 00 1 00 0 10 1 10 0 01 1 01 0 11 1 11
R撤销后仍为0
5.2.1 SR 锁存器
RS锁存器功能表
RS 00 10 01 11
Qn+1 功能说明
Q
保持
0
置0
1
置1
d
不定
5.2 锁存器 用与非门构成的基本SR锁存器
逻辑图 逻辑符号
5.2.1 SR 锁存器
RS锁存器功能表
RS 11 01 10 00
Qn+1 功能说明
Q
保持
0
置0
1
简单SR锁存器
5.2.1 SR 锁存器
封锁概念
从另一个角度看：L = 1有效，B：控制信号， A：输入信号。 B=0，L=0(无效)， 门被封锁，输入信号不能 通过； B=1，L=A ，门被打开，输入信号能通过。
使能信号 控制门电 路
E=0，G3、G4门被封锁， Q3=Q4 =0，锁存器状态不变； E=1，G3、G4门被打开， Q3=S ，Q4=R，锁存器状态随输入信号R、S变化而变化。与 简单SR锁存器功能一致。
Q功n+1能
0
保持
1
0
置0
0
1
置1
1
S信号有效，置1。 信号消失后，记忆1
5.2 锁存器 工作原理 ②. R = 1、S = 1
0
0
0
0
1
1
Q
Q
Q
≥1
≥1
≥1
R
S
R
1
1
1
R、S信号都有效后同时撤销，状态不确定。
5.2.1 SR 锁存器
0 0
Q
≥1
S 1
工作原理 QRS
0 00 1 00 0 10 1 10 0 01 1 01 0 11 1 11
康华光《电子技术基础-数字部分》配套题库-课后习题(锁存器和触发器)
表 5-4
图 5-9
5 / 20
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5.2.6 试用 1 片八 D 锁存器 74HC373 设计一个能锁存 2 位 BCD 码信号的锁存电路。
假定三态输出使能端 OE ＝0，锁存器原输出 Q7Q6Q5Q4＝1001（9D），Q3Q2Q1Q0＝0100
变。 （3）当 CP 由 1 跳变到 0 后，则再次重复（1）的过程。
5.3.2 触发器的逻辑电路如图 5-12 所示，确定其应属于何种电路结构的触发器。
7 / 20
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图 5-12 解：该电路是由两个逻辑门控 SR 锁存器级联构成的主从 SR 触发器。 5.3.3 触发器的逻辑电路如图 5-13 所示，确定其应属于何种电路结构的触发器。
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第 5 章 锁存器和触发器 5.2 锁存器
5.2.1 分析图 5-1 所示电路的功能，列出功能表。
图 5-1 解：由电路图可得： 因此锁存器的功能表，如表 5-1 所示。
表 5-1
5.2.2 用 CMOS 电路 74HCT02 或非门构成消除机械开关抖动影响的电路如图 5-2 所
示，试画出在开关 S 由位置 A 到 B 时 Q 和 Q 端的波形。如改用 TTL 电路 74LS02 实现，
R1、R2 取值的大致范围为多少?整个电路的功耗会发生什么变化?
1 / 20
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图 5-2
解：开关接通 A 点时，Q＝0， Q=1 。当开关触点拨离 A 点瞬间，由于 Q=1 的作用，
图 5-9
5 / 20
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5.2.6 试用 1 片八 D 锁存器 74HC373 设计一个能锁存 2 位 BCD 码信号的锁存电路。
假定三态输出使能端 OE ＝0，锁存器原输出 Q7Q6Q5Q4＝1001（9D），Q3Q2Q1Q0＝0100
变。 （3）当 CP 由 1 跳变到 0 后，则再次重复（1）的过程。
5.3.2 触发器的逻辑电路如图 5-12 所示，确定其应属于何种电路结构的触发器。
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图 5-12 解：该电路是由两个逻辑门控 SR 锁存器级联构成的主从 SR 触发器。 5.3.3 触发器的逻辑电路如图 5-13 所示，确定其应属于何种电路结构的触发器。
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第 5 章 锁存器和触发器 5.2 锁存器
5.2.1 分析图 5-1 所示电路的功能，列出功能表。
图 5-1 解：由电路图可得： 因此锁存器的功能表，如表 5-1 所示。
表 5-1
5.2.2 用 CMOS 电路 74HCT02 或非门构成消除机械开关抖动影响的电路如图 5-2 所
示，试画出在开关 S 由位置 A 到 B 时 Q 和 Q 端的波形。如改用 TTL 电路 74LS02 实现，
R1、R2 取值的大致范围为多少?整个电路的功耗会发生什么变化?
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图 5-2
解：开关接通 A 点时，Q＝0， Q=1 。当开关触点拨离 A 点瞬间，由于 Q=1 的作用，
数字电子技术基础第5章锁存器与触发器PPT课件
按结构分类
分立元件触发器和集成触发器。
按工作方式分类
边沿触发器和电平触发器。
触发器的工作原理
触发器在输入信号的作用下，通过内部逻辑门电路的开关特性，实现状态的翻转。
触发器的状态翻转通常发生在时钟脉冲的边沿，此时触发器的输出状态将根据输入 信号和内部状态而改变。
触发器具有置位、复位和保持三种基本功能，这些功能可以通过组合不同的逻辑门 电路来实现。
存储器
触发器还可以用于构建更复杂的存储器，如静态随机存取存储器（SRAM）等。在这些存储器中，触发器 用于存储二进制数据，并在需要时提供数据输出。
两者结合的应用实例
• 数字系统：在数字系统中，锁存器和触发器经常结合使用。 例如，在微处理器或数字信号处理系统中，锁存器和触发器 用于实现数据的存储、传输和控制。这些系统中的锁存器和 触发器通常以大规模集成（LSI）或超大规模集成（VLSI） 的形式存在。
VS
中规模集成电路
在中规模集成电路中，我们将学习一些常 见的数字集成电路，例如译码器、编码器 和比较器等。这些集成电路在数字系统中 有着广泛的应用，例如在计算机、通信和 控制系统等。我们将学习这些集成电路的 工作原理、特性和应用。
THANKS
感谢观看
04
锁存器与触发器的比较
工作原理比较
锁存器
在时钟信号的控制下，实现数据的存 储和传输。当控制信号处于高电平时 ，数据被写入锁存器；当控制信号处 于低电平时，数据保持不变。
触发器
具有记忆功能的基本逻辑单元，能够 在时钟信号的控制下，实现数据的存 储和传输。在时钟脉冲的上升沿或下 降沿时刻，数据被写入触发器。
锁存器和触发器在数字电路中有着广 泛的应用，例如在寄存器、计数器和 时序逻辑电路中。在本章中，我们学 习了这些应用的具体实现和原理。
分立元件触发器和集成触发器。
按工作方式分类
边沿触发器和电平触发器。
触发器的工作原理
触发器在输入信号的作用下，通过内部逻辑门电路的开关特性，实现状态的翻转。
触发器的状态翻转通常发生在时钟脉冲的边沿，此时触发器的输出状态将根据输入 信号和内部状态而改变。
触发器具有置位、复位和保持三种基本功能，这些功能可以通过组合不同的逻辑门 电路来实现。
存储器
触发器还可以用于构建更复杂的存储器，如静态随机存取存储器（SRAM）等。在这些存储器中，触发器 用于存储二进制数据，并在需要时提供数据输出。
两者结合的应用实例
• 数字系统：在数字系统中，锁存器和触发器经常结合使用。 例如，在微处理器或数字信号处理系统中，锁存器和触发器 用于实现数据的存储、传输和控制。这些系统中的锁存器和 触发器通常以大规模集成（LSI）或超大规模集成（VLSI） 的形式存在。
VS
中规模集成电路
在中规模集成电路中，我们将学习一些常 见的数字集成电路，例如译码器、编码器 和比较器等。这些集成电路在数字系统中 有着广泛的应用，例如在计算机、通信和 控制系统等。我们将学习这些集成电路的 工作原理、特性和应用。
THANKS
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锁存器与触发器的比较
工作原理比较
锁存器
在时钟信号的控制下，实现数据的存 储和传输。当控制信号处于高电平时 ，数据被写入锁存器；当控制信号处 于低电平时，数据保持不变。
触发器
具有记忆功能的基本逻辑单元，能够 在时钟信号的控制下，实现数据的存 储和传输。在时钟脉冲的上升沿或下 降沿时刻，数据被写入触发器。
锁存器和触发器在数字电路中有着广 泛的应用，例如在寄存器、计数器和 时序逻辑电路中。在本章中，我们学 习了这些应用的具体实现和原理。