触发器的功能及应用.ppt

2020 3 22 1 4 3触发器的逻辑功能 4 3 1RS触发器 4 3 2D触发器 4 3 3JK触发器 4 3 4T触发器 4 4集成触发器及其应用 4 4 1集成JK触发器 4 4 2集成D触发器 4 4 3集成触发器的应用举例 本章小结 返回 结束放映 2020 3 22 2 复习 同步触发器的触发方式 什么是同步触发器的空翻 主从触发器的触发方式 边沿触发器的触发方式 触发器的逻辑功能 触发器的分类 按逻辑功能不同 RS触发器 D触发器 JK触发器 T触发器和T 触发器等 按触发方式不同 电平触发器 边沿触发器和主从触发器等 按电路结构不同 基本RS触发器 同步触发器 维持阻塞触发器 主从触发器和边沿触发器等 4 3触发器的逻辑功能 触发器的逻辑功能通常用功能表 时序图 状态转换表 特性方程和状态转换图表示 2020 3 22 4 4 3 1RS触发器 表4 5RS触发器状态转换表 返回 以主从RS触发器为例分析RS触发器的逻辑功能 状态转换表是表示触发器的现态Qn 输入信号和次态Qn 1之间转换关系的表格 1 状态转换表 R有效置0 S有效置1 R S不允许同时有效 R S同时无效保持 2020 3 22 5 2 特性方程 又称为状态方程 由状态转换表得到Qn 1的状态转换卡诺图 图4 15RS触发器的Qn 1卡诺图 进一步可写出Qn 1的表达式 输入 输出 约束条件 表示不允许将R S同时取为1 2020 3 22 6 3 状态转换图 图4 16RS触发器的状态转换图 状态转换图 表示触发器状态转换的图形 它是触发器从一个状态变化到另一个状态或保持原状不变时 对输入信号 R S 提出的要求 两个圆圈表示状态0和1 箭头表示状态转换的方向 在箭头旁边用文字或符号表示实现转换所必备的条件 2020 3 22 7 4 3 2D触发器1 状态转换表 表4 6D触发器的状态转换表 返回 2 特性方程 Qn 1 D 3 状态转换图 图4 17D触发器的状态转换图 2020 3 22 8 4 3 3JK触发器 图4 18JK触发器的逻辑符号 a 下降沿触发 b 上升沿触发 返回 JK触发器是一种多功能触发器 在实际中应用很广 JK触发器是在RS触发器基础上改进而来 在使用中没有约束条件 常见的JK触发器有主从结构的 也有边沿型的 2020 3 22 9 2 状态转换表 1 功能表 表4 7JK触发器功能表 表4 8JK触发器状态转换表 2020 3 22 10 3 特性方程 4 状态转换图 图4 19JK触发器的状态转换图 2020 3 22 11 5 时序图 以CP下降沿触发的JK触发器为例 图4 20JK触发器的时序图 在CP的下降沿更新状态 次态由CP下降沿到来之前的J K输入信号决定 2020 3 22 12 具有保持和翻转功能 4 3 4T触发器 表4 9T触发器的功能表 返回 1 功能表 2 状态转换表 表4 10T触发器的状态转换表 2020 3 22 13 3 特性方程 4 状态转换图 图4 21T触发器的状态转换图 令JK触发器的J K T 就可实现T触发器 图4 22JK触发器接成T触发器 2020 3 22 14 5 T 触发器 1 T 触发器的功能把T 1时的T触发器称为计数型触发器 又叫做T 触发器 每来一个CP脉冲 T 触发器就翻转一次 显然能实现计数功能 表4 11T 触发器的状态转换表 特性方程为 2020 3 22 15 2 JK触发器的计数形式 令JK触发器的J K 1 就可以构成T 触发器 图4 23JK触发器的计数形式 a 电路 b 工作波形 仿真 2020 3 22 16 3 D触发器的计数形式 令D Qn D触发器就可以构成T 触发器 图4 24接成计数形式的D触发器 a 电路 b 工作波形 仿真 2020 3 22 17 目前市场上出售的集成触发器产品通常为JK触发器和D触发器两种类型 4 4集成触发器及其应用 表4 12常用集成触发器 返回 2020 3 22 18 4 4 1集成JK触发器 图4 25集成JK触发器74LS112 a 外引脚图 b 逻辑符号 返回 常用的有74LS112 CC4027等 74LS112为负边沿触发的双JK触发器 SD RD分别为异步置1端和异步置0端 均为低电平有效 1 74LS112的外引脚图和逻辑符号 2020 3 22 19 2 逻辑功能 表4 1374LS112的功能表 2020 3 22 20 3 时序图 图4 2674LS112的时序图 置0 置1 置1 置0 2020 3 22 21 4 4 2集成D触发器 图4 27双D触发器74LS74 a 外引脚图 b 逻辑符号 返回 1 双D触发器74LS74外引脚图和逻辑符号 2020 3 22 22 2 逻辑功能 表4 14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 2020 3 22 23 3 时序图 图4 2874LS74的时序图 置0 置D 置1 2020 3 22 24 单按钮电子转换开关电路 该电路只利用一个按钮即可实现电路的接通与断开 4 4 3集成触发器的应用举例 图4 2974LS112的应用电路 返回 1 74LS112的应用实例 用触发器F1构成无抖动开关 S为按钮开关 触发器F2接成计数形式 每按一次按钮S 相当于为触发器F2提供一个时钟脉冲下降沿 Q2端经三极管VT驱动继电器KA 利用KA的触点转换即可通断其它电路 2020 3 22 25 图4 30同步单脉冲发生电路 a 电路图 b 工作波形 2 74LS74的应用实例 同步单脉冲发生电路 该电路借助于CP产生两个起始不一致的脉冲 再由一个与非门来选通 便组成一个同步单脉冲发生电路 从波形图可以看出 电路产生的单脉冲与CP脉冲严格同步 且脉冲宽度等于CP脉冲的一个周期 电路的正常工作与开关S的机械触点产生的毛刺无关 因此 可以应用于设备的起动 或系统的调试与检测 2020 3 22 26 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RS触发器 主从触发器和边沿触发器 按照触发方式不同 可以把触发器分为异步电平触发 同步电平触发 主从触发 边沿触发 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 返回 2020 3 22 27 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 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 2020 3 22 28 逻辑符号 表示边沿触发方式 表示主从触发方式 非号 表示低电平有效 加小圆圈 表示低电平有效触发或下降沿有效触发 不加小圆圈 表示高电平有效触发或上升沿有效触发 总结 触发器的两要素 返回 1 逻辑功能描述方法 逻辑符号 特性表 驱动表 特性方程 2020 3 22 29 特性表 2020 3 22 30 驱动表 特性方程 2020 3 22 31 1 基本RS触发器直接电平触发 低电平有效 高电平有效 无CP 返回 2 触发方式 2 同步触发CP的 高 低 电平期间触发 在整个电平期间接收信号RS JK D T 在整个电平期间状态相应更新 所以存在空翻 3 边沿触发只在CP的 或 边沿触发 只在CP的 或 边沿接收信号RS JK D T 只在CP的 或 边沿状态更新 克服了空翻 2020 3 22 32 4 主从触发有主