触发器逻辑功能的描述.ppt

1、数字电子技术基础,阎石主编（第五版）,信息科学与工程学院基础部,1,SR锁存器,电平触发的触发器,脉冲触发的触发器,基本RS触发器,同步结构的触发器,主从结构的触发器,时序逻辑电路的最基本部件双稳态触发器,边沿触发器,2,二、动作特点：,输出端状态的转换发生在CLK的上升沿(下降沿)到来时刻，而且触发器保存下来的状态仅仅决定于CLK上升沿（下降沿）到达时的输入状态，而与此前后的状态无关,5.5 边沿触发器,提高触发器的抗干扰能力，提高电路的工作可靠性！,3,5.6 触发器的逻辑功能及其描述方法,注：描述触发器逻辑功能的方法有特性表、特性方程和状态转换图。,5.6.1 触发器按逻辑功能的分类(时

2、钟触发器）,4,(e)D触发器,(c)T触发器,(b)JK触发器,(a)RS触发器,(d)T触发器,5,【例2】已知触发器初态为0，画出在CLK信号连续作用下各触发器的输出波形。,6,【例2】已知触发器初态为0，画出在CLK信号连续作用下各触发器的输出波形。,7,【例3】边沿触发器组成的电路如图所示，已知其输入波形，试分别画出Q1、Q2端的波形。设电路初态均为0。,8,5.6.2 触发器的电路结构和逻辑功能、触发方式的关系,5.6 触发器的逻辑功能及其描述方法,一、电路结构和逻辑功能,触发器的电路结构和逻辑功能之间不存在固定的对应关系,如SR触发器可以是电平触发的同步结构，也可以是脉冲触发的主

3、从结构。,同步SR触发器,9,主从结构的SR触发器,5.6 触发器的逻辑功能及其描述方法,同样的JK触发器有主从结构的和维持阻塞结构的,10,二、电路结构和触发方式,5.6 触发器的逻辑功能及其描述方法,触发器的触发方式是由电路结构决定的，即电路结构形式与触发方式之间有固定的对应关系,如同步SR触发器属于电平触发，在CLK1触发器动作,11,采用主从结构的触发器，属于脉冲触发方式，是在CLK的下降沿（）触发器的状态发生变化。如主从SR触发器和主从JK触发器,5.6 触发器的逻辑功能及其描述方法,12,主从JK 触发器：,5.6 触发器的逻辑功能及其描述方法,13,主从JK 触发器：,5.6 触

4、发器的逻辑功能及其描述方法,14,采用两个电平触发D触发器构成的触发器、维持阻塞结构的触发器以及利用门传输延迟时间构成的触发器都属于边沿触发方式,5.6 触发器的逻辑功能及其描述方法,如维持阻塞D触发器属于上升沿触发,15,边沿JK 触发器,5.6 触发器的逻辑功能及其描述方法,16,5.7 集成触发器及其应用,常用集成触发器,17,5.7.1 集成JK触发器,集成JK触发器74LS112(a)外引脚图(b)逻辑符号,常用的有74LS112、CC4027等。,1.74LS112的外引脚图和逻辑符号,18,2.逻辑功能,74LS112的功能表,19,3.时序图,74LS112的时序图,异步置0,

5、异步置1,异步置1,异步置0,异步置1,20,5.7.2 集成D触发器,双D触发器74LS74(a)外引脚图(b)逻辑符号,1.双D触发器74LS74外引脚图和逻辑符号,21,2.逻辑功能,双D触发器74LS74的功能表,触发方式为CP上升沿触发。,低电平有效的异步置0端和异步置1端,22,3.时序图,74LS74的时序图,异步置0,置D,异步置1,置D,23,5.7.3 触发器逻辑功能的转换,JK触发器：逻辑功能最完善,D触发器：单端输入，使用最方便,24,1.JKRS触发器,5.7.3 触发器逻辑功能的转换,(1)写出已有、待求触发器的特性方程:,JK触发器:,RS触发器:,(2)将待求触

6、发器的特性方程变换为与已有触发器的特性方程一致:,(3)比较两个特性方程，求出转换逻辑:,25,1.JKRS触发器,令：J=S，K=R,5.7.3 触发器逻辑功能的转换,(4)画电路图,26,2.JKD触发器,令：J=D，KD,5.7.3 触发器逻辑功能的转换,27,3.JKT触发器,令：J=KT,5.7.3 触发器逻辑功能的转换,28,4.JKT触发器,令：J=K1,5.7.3 触发器逻辑功能的转换,29,5.DT触发器,5.7.3 触发器逻辑功能的转换,30,7.DJK触发器,5.7.3 触发器逻辑功能的转换,31,设计要求：四人参加比赛，每人一个按钮，其中最先按下按钮者，相应的指示灯亮；

7、其他人再按按钮不起作用。,电路的核心是74LS175四D触发器。其内部包含了四个D触发器，各输入、输出以字头相区别，管脚图见下页。,5.7.4 应用举例-四人抢答器,32,1Q,1D,2Q,2D,GND,4Q,4D,3Q,3D,时钟,清零,USC,公用清零,公用时钟,74LS175管脚图,33,+5V,D1,D2,D3,D4,CLR,CP,CP,赛前先清零,输出为零发光管不亮,74LS175,34,D1,D2,D3,D4,CLR,CP,+5V,CP,反相端都为1,1,74LS175,35,D1,D2,D3,D4,CLR,CP,CP,+5V,若有一按钮被按下，比如第一个钮。,0,0,此时其它按钮

8、再按下，由于没有CP 不起作用。,36,1.触发器是具有记忆功能的的逻辑电路，每个触发器能存储一位二进制数据。2.按照逻辑电路结构的不同，可以把触发器分为基本RS触发器、同步触发器、主从触发器和边沿触发器。按照触发方式不同，可以把触发器分为电平触发、器、脉冲触发器、边沿触发器。按照逻辑功能不同，可以把触发器分为RS触发器、JK触发器、D触发器、T触发器和T触发器。,本章小结,37,3.RS触发器具有约束条件。T 触发器和D触发器比较简单。T触发器是一种计数型触发器。JK触发器是多功能触发器，它可以方便地构成D触发器、T触发器和T触发器。4.描述触发器逻辑功能的方法有功能表、状态转换表、特性方程

9、、状态转换图和时序图。5.集成触发器产品通常为D触发器和JK触发器。在选用集成触发器时，不仅要知道它的逻辑功能，还必须知道它的触发方式，只有这样，才能正确的使用好触发器。,38,小结,基本要求：掌握5种 触发器的特性方程；理解触发器的3种描述方法。,作业：P254 思考题和习题5-18题,39,（1）用二进制译码器,（2）用数据选择器,用MSI组合逻辑器件设计,40,题 4.16,41,题 4.18,选择任两个变量作为地址输入变量(例,令A=A1,B=A0),则,逻辑函数式对照法,连线图如下,42,AB,0,1,43,题 4.18解法二,选择任两个变量作为地址输入变量(例,令B=A1,C=A0),逻辑函数式对照法,连线图如下,44,AB,0,0,1,45,46,