电子技术门电路和组合逻辑电路时序逻辑电路

1、 tt 脉冲跃变后的值比初始值高脉冲跃变后的值比初始值高脉冲跃变后的值比初始值低脉冲跃变后的值比初始值低0+3V0-3V0+3V0-3VnoiiNNKiS 3 2 1 0 1 1 1 0 0 1 0 0十进制十进制二进制二进制 3 5 6 4 7 2 1 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 十进制十进制 二进制二进制 10 1 0 1 0 9 1 0 0 1 8 1 0 0 0 7 0 1 1 1 6 0 1 1 0 5 0 1 0 1 4 0 1 0 0 3 0 0 1 1 2 0 0 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0

2、 0 15 1 1 1 1 14 1 1 1 0 13 1 1 0 1 12 1 1 0 0 11 1 0 1 1十进制十进制二进制二进制210101111）（）（ 编制代码遵循的编制代码遵循的叫做叫做“码制码制”。常用码制有常用码制有 用一定位数的用一定位数的表示表示十进制数十进制数,称为称为编码编码 表示十进制数的表示十进制数的称为称为二二 十十进制进制代码代码,简称简称 代码代码十进制十进制编码编码种类种类0123456789权权8421BCD码码0 0 0 00 0 0 10 0 1 00 0 1 10 1 0 00 1 0 10 1 1 00 1 1 11 0 0 01 0 0 18

3、 4 2 1余余3码码0 0 1 10 1 0 00 1 0 10 1 1 00 1 1 11 0 0 01 0 0 11 0 1 01 0 1 11 1 0 02421BCD码码（A）0 0 0 00 0 0 10 0 1 00 0 1 10 1 0 00 1 0 10 1 1 00 1 1 11 1 1 01 1 1 12 4 2 12421BCD码码（B）0 0 0 00 0 0 10 0 1 00 0 1 10 1 0 01 0 1 11 1 0 01 1 0 11 1 1 01 1 1 12 4 2 15421BCD码码0 0 0 00 0 0 10 0 1 00 0 1 10 1

4、0 01 0 0 01 0 0 11 0 1 01 0 1 11 1 0 0余余 3 循环码循环码0 0 1 00 1 1 00 1 1 10 1 0 10 1 0 01 1 0 01 1 0 11 1 1 11 1 1 01 0 1 0步进码步进码000001000011000111001111011111011110011100011000015 4 2 1&ABYY = A BA BY0 00 11 01 100013 、 或逻辑函数式或逻辑函数式Y=A+B4 、 或逻辑符号或逻辑符号11ABY 0 1 110 11 01 1A B Y0 0AY0110Y = A1AY Y =

5、A B&ABYAB0 0 0 11 01 1 Y1 11011ABYAB0 0 0 11 01 1 Y1 000Y = A + BAB0 0 0 11 01 1 Y1 001Y= AB+A B =ABABYAB0 0 0 11 01 1 Y0 110ABY1Y= AB+AB =A B序号序号公式公式序号序号公式公式10111212313414515616717818919 最小项最小项编号编号A Bm0A BA Bm1m2m3A B C最小项最小项编号编号A B CA B CA B CA B Cm0m1m2m3m4m5m6m7ABY0 00 11 01 10110已知：已知：所以：所以

6、：三、三、 逻辑图表示法逻辑图表示法&11AB11YABAB+ =m1+m2= （ m1 ， m2 ）四、四、 波形图表示法波形图表示法ABY6.2.3 逻辑函数的化简 逻辑函数式中，包含的逻辑函数式中，包含的或或运算的运算的项最少；项最少；每一项中每一项中包含包含与与运算的运算的因子最少因子最少，则此函数式为最简函数式，则此函数式为最简函数式 =11& &YA B C ABC C&A B(2) 应用应用“与非与非”门构成门构成“与与”门电路门电路AY&B&由逻辑代数运算法则：由逻辑代数运算法则：ABABY&YAAY YBA&由逻

7、辑代数运算法则：由逻辑代数运算法则：BABABAY(3)应用应用“与非与非”门构成门构成“或或”门电路门电路BAY&由逻辑代数运算法则：由逻辑代数运算法则：BABABAY例例1：化简化简CABCBACBAABCY)()(BBCABBACCAAC A例例2： 化简化简CBACBAABCYABCCBACBAABCACBC BABAACBCBA)(CBCBACBABAABCBACBAY例例3： 化简化简2、全体最小项之和为、全体最小项之和为1；3、任意两个最小项的乘积为、任意两个最小项的乘积为0；1、在输入变量的任何取值下必有一个且仅有一个、在输入变量的任何取值下必有一个且仅有一个 最小项的

8、值为最小项的值为1；4、具有逻辑相邻的两个最小项可以合并消去一对因子。、具有逻辑相邻的两个最小项可以合并消去一对因子。 例例1：Y=AB+B可化为可化为利用基本公式利用基本公式 A+A=1 可以把任何逻辑函数化可以把任何逻辑函数化为最小项之和为最小项之和 的标准形式。的标准形式。1、一变量全部最小项的卡诺图、一变量全部最小项的卡诺图一变量一变量Y=F（A），），YA01YA01m0m1全部最小项：全部最小项：A，A卡诺图：卡诺图：00011110A BYABA BA BA B00011110YABm0m1m3m2YABC0100011110m0m1m3m2m4m5m7m6YABCD000111

9、1000011110m0m1m3m2m4m5m7m6m12m13m15m14m8m9m11m101、把已知逻辑函数式化为最小项之和形式。、把已知逻辑函数式化为最小项之和形式。2、将函数式中包含的最小项在卡诺图对、将函数式中包含的最小项在卡诺图对应应 的方格中填的方格中填 1，其余方格中填，其余方格中填 0。：Y = AC + AC + BC + BC 用卡诺图表示用卡诺图表示化简依据：逻辑相邻性的最小项可以合并，并消去因子。化简依据：逻辑相邻性的最小项可以合并，并消去因子。卡诺圈：卡诺圈： 将取值为将取值为1的相邻的小方格圈成的相邻的小方格圈成矩形或方形矩形或方形。1.卡诺图表示函数卡诺图表示

10、函数2.画卡诺圈、合并最小项画卡诺圈、合并最小项3.写出最简写出最简“与或与或”逻辑式逻辑式YABC010001111011111001 1 1 YABC010001111011111001 1 1 Y1 =B +ABC+ACY1 = C+A +BC AB上两式的内容不相同，但函数值一定相同。上两式的内容不相同，但函数值一定相同。此例说明，一逻辑函数的化简结果可能不唯一。此例说明，一逻辑函数的化简结果可能不唯一。此例说明，为了使化简结果最此例说明，为了使化简结果最简，可以重复利用最小项。简，可以重复利用最小项。Y2ABCD00011110000111101111110000111111Y2 =

11、 AD+例例3：将：将Y2= (m0 m2 m4 m6 m8 m15 )化简为最简与或式。化简为最简与或式。ABCCABCBABCAY用卡诺图表示并化简。用卡诺图表示并化简。ABC001001 11 101111ABACBCY00ABC1001 11 101111解：解：CACBYAB0001 11 10CD000111101111DBY CBABCACBACBAY(1)(2)DCBADCBADCBADCBAYR导通导通截止截止S3V0VSRRD3V0V饱和饱和3V0VuO 0uO UCC+UCCuiRBRCuOTuO+UCCRCECuO+UCCRCEC3V0V输入输入A、B、C全为高电平全为

12、高电平“1”，输出输出 Y 为为“1”。输入输入A、B、C不全为不全为“1”，输出输出 Y 为为“0”。0V0V0V0V0V3V+U 12VRDADCABYDBC3V3V3V0V00000010101011001000011001001111ABYC0V3V0V0V0V0V0V3V3V3V3V0V00000011101111011001011101011111ABYC3V3V-U 12VRDADCABYDBC输入输入A、B、C全为低电平全为低电平“0”，输出输出 Y 为为“0”。输入输入A、B、C有一个为有一个为“1”，输出输出 Y 为为“1”。+UCCARKRCYT 1 0饱和饱和“0”10

13、“1”“0”“1”AY& &A AB BC CY Y当当C=1时，时，Y=AB.1=AB当当C=0时，时，Y=AB.0=0与门封锁，与门不能工作。与门封锁，与门不能工作。11A AB BC CY Y当当C=1时，时，Y=A+B+1=1或门封锁，或门不能工作。或门封锁，或门不能工作。当当C=0时，时，Y=A+B+0=A+B或门打开，或功能成立。或门打开，或功能成立。能能“打开打开”或者或者“封锁封锁”门电路的信号叫门电路的信号叫“控制信号控制信号”。控制信号的输入端叫控制信号的输入端叫“控制端控制端”，或，或“使能端使能端”。与门、与非门可用与门、与非门可用“0”封锁，用封锁，用

14、“1”打打开；开；或门、或非门可用或门、或非门可用“1”封锁，用封锁，用“0”打开打开；ABCR3AR4R2R1T2+5V T1 T3 T4Y D3CBR3AB CR4R2R1T2+5V T1 T3 T4Y D3E2E3E1R3AB CR4R2R1T2+5V T1 T3 T4D3“1”(3.6V)4.3V钳位钳位2.1V“0”(0.3V)输入全高输入全高“1”,输出为输出为低低“0”1VE2E3E1R3AB CR4R2R1T2+5V T1 T3 T4Y D31V(0.3V)“1”“0”输入有低输入有低“0”输出为输出为高高“1”VY 5-0.7-0.7 =3.6V5VE2E3E10001001

15、1101111011001011101011110ABYCY=A B CY&ABC确定确定Y = Y2 Y3= A AB B AB.A B.A B.A. .A BBY1.AB&YY3Y2.ABY001 100111001=A B.A B.Y = AB AB .AB.BAYA B = AB +AB=A B =1ABY逻辑符号逻辑符号=A BABY001 100100111 (取取 Y=“1”( 或或Y=“0” ) 列逻辑式列逻辑式取取 Y = “1”对应于对应于Y=1， 0 0 0 00 0 1 10 1 0 10 1 1 01 0 0 11 0 1 01 1 0 01 1 1

16、1 C YCBACBACBACBAYABCCBACBACBAY BCACBACBACBAABC001001 11 101111 0 0 0 0 C Y0 0 1 10 1 0 10 1 1 01 0 0 11 0 1 01 1 0 01 1 1 1YCBA& 开工为开工为“1”，不开工为，不开工为“0”； G1和和 G2运行为运行为“1”，不运行为，不运行为“0”。0111 0 0 1 0 100011 0 11 0 10 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 1 01 1 10 0 0A B C G1 G2ABCCABCBABCA1 GABCCBACBACBA2GABC00

17、1001 11 101111ACBCAB1 G1 0 10 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 1 01 1 10 0 00111 0 0 1 0A B C G1 G2 100011 0 1ACBCAB1 GACBCAB ABCCBACBACBA2 GABCCBACBACBA2 G ABC00100111101111A BCA BC&G1G2S=AB+AB=A BCO=AB0 00 11 01 100101001A BSCO输输 入入输输 出出A B CA B CI IC CO SO S输入输入输出输出0 0 00 0 10 1 00 1 11 0 01 0 11 1 01

18、 1 11、真值表、真值表2、写出表达式、写出表达式3、逻辑图（略）、逻辑图（略）4、逻辑、逻辑符号符号0010100110010111OC (ABCI ）mmmm7653 CIBAS7421mmmm 01010111110=(11000)21 10 01 11 11 1(1101)2+(1011)20CO CIA BSCO CIA BSCO CIA BSCO CIA BS74LS83B3B2B1B0A3A2A1A0S3 S2 S1 S0CICO= 16+8 =(24)10输输 入入输出输出I3 I2 I1 I0Y1 Y0当当I9I1全为全为1时时，74LS148I7I6I5I4I3I2I1I

19、0YEXY2Y1Y0YSS74LS147I8I7I6I5I4I3I2Y2Y1Y0I9I1Y3输出输出0000的反码的反码1111。3） 逻辑图逻辑图Y3=A1A0=m3Y0=A1A0=m0Y1=A1A0=m1Y2=A1A0=m2 S 端为控制端（片选端、使能端）端为控制端（片选端、使能端）A1 A0Y3 Y2 Y1 Y0 1 0 0 01 1 0 10 0 0 10 1 0 00 0 1 01 0 0 0A1A011S&Y3&Y2&Y1&Y01 Y3Y2Y1Y0A0A1SY3Y2Y1Y0A0A1S74LS139Y3Y2Y1Y0Y3Y2Y1Y0A0A1SA0A1S

20、0m 01AA 1m2Y2m 3Y3m 01AA 1Y 01AA 01AAY0n2n。S1S2S3=100 ，74LS138Y7Y6Y5Y4Y3Y2Y1Y0S2S3S1A2A1A0；2nZ=ABC+AB解：解：Z=ABC+ABC+ABC =m0+m6+m7Z=m0+m6+m7= m0 m6 m7Y0 Y6 Y774LS138Y7Y6Y5Y4Y3Y2Y1Y0S2S3S1A2A1A0ZA A B B C C1 1& &74LS138Y7Y6Y5Y4Y3Y2Y1Y0S2S3S1A2A1A0& & &1 1A B CISCOOC (ABCI ）mmmm7653

21、CIBAS7421mmmm 逻辑图如图：逻辑图如图：3A012321A A A S S S 89101112131415YYYYYYYY012321A A A S S S 01234567YYYYYYYY012A A A等效电路等效电路LEDLED数码管外形图数码管外形图hagdbcef+U+Uabcdefgabcdefg可显示十进制数。由七个发光二极管组成可显示十进制数。由七个发光二极管组成的叫做的叫做LED数码管，或数码管，或LED七段显示器。七段显示器。为了使七段数码管显示为了使七段数码管显示BCD代码所表示的代码所表示的十进制数，必须用十进制数，必须用显示译码器，显示译码器，将将BCD

22、代代码译成数码管所需的驱动信号码译成数码管所需的驱动信号。74LS248A3 A2 A1 A0a b c d e f g2 2、逻辑状态表、逻辑状态表输入输入输输 出出字形字形A3A2A1A0a b c d e f g0 0 0 001 1 1 1 1 1abcdefg0 1 0 10011 11 11 0 0 101 1 1 11 11 1、逻辑符号、逻辑符号abcdefgI8I7I6I5I4I3I2Y2Y1Y0I9I1Y374LS147A3 A2 A1 A0a b c d e f g74LS24811117.1双稳态触发器双稳态触发器7.2寄存器寄存器7.3计数器计数器 7.5555定时器

23、及其应用定时器及其应用7.1 双稳态触发器；“0”或或“1”一、触发器的必备特点一、触发器的必备特点 RS触发器触发器 二二. 触发器的分类触发器的分类JK触发器触发器 D触发器触发器 从功能从功能不同分不同分T触发器触发器 基本基本R-S触发器触发器7.1.1 RS触发器触发器输出端输出端输入端输入端逻辑状态相反逻辑状态相反触发器的状态：触发器的状态：Q = 1 1Q = 0 0Q = 1 1Q = 0 0 规定规定: Q 端的状态为触发器的状态。端的状态为触发器的状态。2 &QQRS& 1图图 7.1.1 与非门组成的基本触发器与非门组成的基本触发器“0”态态“1”态态一、

24、基本一、基本RS触发器触发器1 11 11 01 00 10 1RSQnQn+11 11 10 10 11 01 00 00 00 01 10 01 10 01 10 01 100110 01 01 00 10 11 1Qn11002 &QQRS& 11 11 01 00 10 11 01 00 00 00 01 01 00 10 11 1RSQnQn+11 11 10 10 11 01 00 00 00 01 10 01 10 01 10 01 1Qn0 01 11 11 10 00 02 &QQRS& 11 10 01 11 1RSQnQn+11 11 10

25、 10 11 01 00 00 00 01 10 01 10 01 10 01 1Qn0 00 10 11 01 01 11 10 10 11 11 10 0 0 0 1 11 01 02 &QQRS& 11 10 00 0 0 01 11 1相等了！相等了！RSQnQn+11 11 10 10 11 01 00 00 00 01 10 01 10 01 10 01 1Qn0 01 1破坏了逻辑状态！破坏了逻辑状态！不定不定0 0 1 11 1 0 01 1 1 12 &QQRS& 1低电平有效低电平有效! !直接置直接置0 0 端端直接复位端直接复位端直接置直

26、接置1 1 端端直接置位端直接置位端R S Qn+11 1 1 1 Qn0 1 0 1 0 01 0 1 0 1 10 0 0 0 不定不定真值表真值表2 &QQRS& 1SetReset不定状态不定状态不定状态不定状态不定状态不定状态逻辑符号逻辑符号SRQQRSRSQ1 11 11 10 01 1Q0 01 10 00 00 01 10 01 11 10 01 10 00 01 11 1不定不定不定不定1 11 1 例题例题 1 根据输入波形画出根据输入波形画出输出波形输出波形,设初态为设初态为1。二、二、 可控可控RS触发器触发器(1) 电路结构：电路结构：2 &Q

27、Q& 1RDSD时钟脉冲时钟脉冲4 & 3SRCP(2) 逻辑功能逻辑功能(a) CP = 0 0 时时:0 01 11 1导引门导引门 3、4 被封锁。被封锁。触发器保持原态：触发器保持原态： Qn+1 = Qn2 &QQ& 14 & 3SRCPRS1 1(b) CP = 1 1 时时:导引门导引门 3、4 打开，打开，接收接收 R、S 的信号。的信号。R SQn+10 00 00 10 11 01 01 11 10 00 01 1 1 1Qn1 01 00 0 1 11 01 01 10 10 11 1 0 00 10 10 01 11 10 00

28、01 11 12 &QQ& 14 & 3SRCPRS不定不定高电平有效高电平有效! !RS设置初设置初态为态为1 1设置初设置初态为态为0 0(3) 触发方式触发方式在在 CP 脉冲有脉冲有效期间效期间CP 高电平有效：高电平有效：CP 低电平有效：低电平有效：SDQQRS CRDSRCP(a)高高电电平平触触发发(b)低低电电平平触触发发高电平触发高电平触发低电平触发低电平触发真值表真值表R SQn+10 0 0 0 Qn0 1 0 1 1 11 0 1 0 0 01 1 1 1 不定不定SDQQRS CRDSRCP图图 7.1.2 电平触发电平触发 RS 触发器的逻

29、辑符号触发器的逻辑符号 例例 2 已知高电平触发已知高电平触发 RS 触发器的触发器的 CP、R、S 波形，且波形，且 Qn0 0，画出其，画出其 Q 端的输出波形。端的输出波形。RSCP1234Q7.1.2 JK 触发器触发器(1) 电路结构电路结构CPSD主触发器主触发器JKRD主触发器：主触发器：S = J QnR = K QnS C RQQS C R从触发器从触发器图图 7.1.4 JK 触发器触发器主触发主触发器打开器打开从触发从触发器关闭器关闭1 1Q Q0 0CPSD主触发器主触发器JKRDS C RQQS C R从触发器从触发器主触发主触发器关闭器关闭从触发从触发器打开器打开=

30、 Q 1 10 00 0(2) 逻辑功能逻辑功能J KQn+10 00 00 10 11 01 01 11 1Qn0 10 10 10 10 00 00 10 10 10 11 01 00 00 10 11 1 0 0 CPSD主触发器主触发器JKRDS C RQQS C R从触发器从触发器Q Q0 10 11 11 01 00 10 11 1 0 01 01 01 01 00 0 CPSD主触发器主触发器JKRDS C RQQS C R从触发器从触发器Q QJ KQn+10 0 0 0 Qn0 10 1 0 01 01 01 11 1(2) 逻辑功能逻辑功能0 00 01 01 0CPSD主

31、触发器主触发器JKRDS C RQQS C R从触发器从触发器Q Q1 01 0J KQn+10 0 0 0 Qn0 10 1 0 01 01 01 11 11 1(2) 逻辑功能逻辑功能1 01 01 11 11 1 0 10 11 01 00 0 1 01 01 01 0J KQn+10 0 0 0 Qn0 10 1 0 01 01 0 1 11 11 1CPSD主触发器主触发器JKRDS C RQQS C R从触发器从触发器Q Q(2) 逻辑功能逻辑功能1 11 11 1 0 01 1 0 10 10 10 10 0 0 10 1CPSD主触发器主触发器JKRDS C RQQS C R从

32、触发器从触发器Q QQnJ KQn+10 0 0 0 Qn0 1 0 1 0 01 0 1 0 1 11 11 1(2) 逻辑功能逻辑功能 下降沿主从触发下降沿主从触发 上升沿主从触发上升沿主从触发(3) 触发方式触发方式 CP = 1 1（或或 0 0）时主触发器时主触发器 接收信号，从触发器关闭；接收信号，从触发器关闭； CP = 0 0（或或 1 1）时主触发器时主触发器 关闭，从触发器接收主触发关闭，从触发器接收主触发 器的信号；器的信号； 主从触发。主从触发。J KQn+10 0 0 0 Qn0 1 0 1 0 01 0 1 0 1 11 1 1 1 Qn真值表真值表CPSDQQKJ

33、CRDJKCPQQSDKJCRDJKCP后沿处，从触后沿处，从触发器接收信号发器接收信号(a) 下降沿主从触发下降沿主从触发(b) 上升沿主从触发上升沿主从触发前沿处，从触前沿处，从触发器接收信号发器接收信号图图 7.1.5 主从触发主从触发 JK 触发器的逻辑符号触发器的逻辑符号 例例3 已知已知 CP 的波形，的波形，且且 J = 1 1，K = 1 1，Qn0 0 。画出触发器的画出触发器的 Q 端波形。端波形。CP12345678Q0 0翻转时刻？翻转时刻？计数状态计数状态累加累加 1 1分频：分频：f i = 1000 Hz f o = 500 Hzf if o2QQSDKJCRDJ

34、KCP&123456DSRAB置置0 0维持线维持线置置1 1维持线维持线置置0 0阻塞线阻塞线置置1 1阻塞线阻塞线&SDRDCPQQ7.1.3 D 触发器触发器(1) 电路结构电路结构图图 7.1.7 D 触发器电路触发器电路真值表真值表0 01 1DQn+10 01 1CPQQRDSDDCD CPRDSDDCD CPQQ(a)上上升升沿沿触触发发(b)下下降降沿沿触触发发(3) 触发方式触发方式 在跳变沿触发。在跳变沿触发。图图 7.1.8 边沿触发边沿触发 D 触发器的逻辑符号触发器的逻辑符号将主从型将主从型 JK 触发器改接成触发器改接成 D 触发器触发器QQSDKJ

35、CRDJKCP1DRDSDDCD CPQQ 例例4 已知上升沿触发已知上升沿触发 D 触发器触发器 D 端的输入信端的输入信号波形，且号波形，且 Qn0 0 ，画出触发器的，画出触发器的 Q 端波形。端波形。1 2 3 4QCPDD 的变化对的变化对Q 无影响无影响下一页下一页7.1.4 T 触发器触发器（触发器逻辑功能的转换）（触发器逻辑功能的转换）真值表真值表T Qn+1SDQQKJCRDJKCP将主从型将主从型 JK 触触 发器改接成发器改接成 T 触发器触发器T CPJ = K =0 01 1 Qn+1 = Qn Qn+1 = Qn0 01 1Qn 保持保持Qn 计数计数SDQQKJC

36、RDJKCPT CPSDQQTCRDTCP(a) 改接方法改接方法(b) 逻辑符号逻辑符号图图 7.1.10 JK 触发器改为触发器改为 T 触发器触发器主主从从触触发发 T 触触发发器器 例例5 四人抢答电路。四人参加比赛，每人四人抢答电路。四人参加比赛，每人一个按钮，其中一人按下按钮后，相应的指示灯一个按钮，其中一人按下按钮后，相应的指示灯亮。并且，其它按钮再按下时不起作用。亮。并且，其它按钮再按下时不起作用。解解 采用采用 74LS175 集成芯片。集成芯片。CLRD CPQQCLRD CPQQCLRD CPQQCLRD CPQQ时钟时钟清零清零GNDUCC公用清零公用清零公用时钟公用时

37、钟74LS175 片脚图片脚图DIP164Q4D4Q2Q2D 2Q1Q1D1Q3Q3D3Q0 0 0 00 0 0 0与门打开与门打开发光二极管不亮发光二极管不亮1 1+UCC清零清零1D 2D 3D 4D UCCCP1Q 2Q 3Q 4QRDR4&时钟脉冲时钟脉冲1赛前赛前先清零先清零图图 7.1.13例例 5 的电路的电路0 0 0 00 0 0 0 1 1关关闭闭1 11 1 0 01 10 0+UCC清零清零1D 2D 3D 4D UCCCP1Q 2Q 3Q 4QRDR4&时钟脉冲时钟脉冲1按其它按钮按其它按钮不起作用不起作用7.2 寄寄 存存 器器 寄存器寄存器数码寄

38、存器数码寄存器移位寄存器移位寄存器串行串行并行并行 按存取数码的方式按存取数码的方式寄存器寄存器:是数字电路中用来存放数码和指令等的主要部件。是数字电路中用来存放数码和指令等的主要部件。RDRDRDRDA4 A3 A2 A1O4 O3 O2 O1&S C RFF4Q4FF3Q3FF2Q2FF1Q1S C RS C RS C R11117.2.1 数码寄存器数码寄存器预先清零预先清零0 0 0 00 0 0 0数码存入端数码存入端数码取出端数码取出端清零清零指令指令0 01 10 0 0 00 0 0 0图图 7.3.1数码寄存器数码寄存器0 0 0 00 0 0 00 0 0 00 0

39、 0 0寄存数码寄存数码取出数码取出数码并行输入并行输入并行输出并行输出取出取出指令指令寄存寄存指令指令1 1 1 1 0 0 1 10 01 1 1 1 0 0 1 11 1 1 1 0 0 1 10 0RDRDRDRDA4 A3 A2 A1O4 O3 O2 O1&S C RFF4Q4FF3Q3FF2Q2FF1Q1S C RS C RS C R11110 01 10 07.2.1 数码寄存器数码寄存器数码存入端数码存入端数码数码取出端取出端一、四位右移寄存器一、四位右移寄存器清零清零移位移位1 1 1 1 0 0 1 11 1 0 0 1 1 1 10 0 0 00 0 0 01 1

40、 0 0 0 0 0 00 0 1 1 0 0 0 01 1 0 0 1 1 0 01 1 1 1 0 0 1 1CPQ4 Q3 Q2 Q1D4DCRDRDDCDCDCRDRDD3D2D1右移右移串行串行输入输入左移左移串行串行输入输入并行输入并行输入UCCQ0Q1Q2Q3S1S0 CP16151413121110913456782D0D1D2D3DSRDSL RDGND74LS194双向移位双向移位寄存器寄存器74LS194既能左移也能右移。既能左移也能右移。011110 00 11 01 1直接清零直接清零(异步异步)保保 持持右移右移(从从Q0向右移动向右移动)左移左移(从从Q3向左移动

41、向左移动)并行输入并行输入 RD CPS1 S0功功 能能 UCCQ0Q1Q2Q3S1S0 CP16151413121110974LS19413456782D0D1D2D3DSRDSL RDGND双向移位双向移位寄存器寄存器74LS1947.3 计计 数数 器器 按计数方式：按计数方式： 加法计数器、减法计数器、可逆计数器。加法计数器、减法计数器、可逆计数器。 按触发方式：按触发方式： 同步计数器、异步计数器。同步计数器、异步计数器。 按进位制：按进位制： 二进制计数器、二十进制计数器、二进制计数器、二十进制计数器、 任意进制计数器任意进制计数器 双稳态触发器有双稳态触发器有1 1和和0 0两

42、个状态，所以一个触两个状态，所以一个触发器可以表示一位二进制数。要表示发器可以表示一位二进制数。要表示n n位二进制数，位二进制数，需要用需要用n n个触发器。个触发器。Q3TCQ3FF3Q2TCQ2FF2Q1TCQ1FF1Q0TCQ0FF0CPRD=1 1=1 1T异步异步二进制二进制加法加法计数器计数器Q0Q1Q2Q31 4 7 10 13 15 16 CP1 11 10 00 00 01 11 10 01 10 00 01 11 11 11 11 10 00 00 00 0十六分频十六分频四分频四分频八分频八分频二分频二分频CPQ3 Q2 Q1 Q0Q3 Q2 Q1 Q001234567

43、8915160 0 0 00 0 0 00 0 0 10 0 0 10 0 1 00 0 1 00 0 1 10 0 1 10 1 0 00 1 0 00 1 0 10 1 0 10 1 1 00 1 1 00 1 1 10 1 1 11 0 0 01 0 0 01 0 0 11 0 0 11 1 1 11 1 1 10 0 0 00 0 0 01 1 1 11 1 1 11 1 1 01 1 1 01 1 0 11 1 0 11 1 0 01 1 0 01 0 1 11 0 1 11 0 1 01 0 1 01 0 0 11 0 0 11 0 0 01 0 0 00 1 1 10 1 1 1

44、0 1 1 00 1 1 00 0 0 00 0 0 01 1 1 11 1 1 1加加法法计计数数减减法法计计数数CPQ3KJCKJCQ2KJCQ1KJCQ0RDQ0Q1Q2Q31 4 7 10 13 15 16 CP1 11 10 00 01 11 11 10 00 01 10 01 11 11 11 11 10 00 00 00 0Q Q3 Q2 Q1 Q03 Q2 Q1 Q0C CCPCPEPEPETETRDL LD D3 D2 D1 D03 D2 D1 D0RD：LD：01111 RD CP 0111 LD EP ET 1 0 10 A3A2A1A0Q1Q2Q3Q0 d3 d2 d1

45、 d0 计计 数数 d3 d2 d1 d0 0 0 0 0 保保 持持 保保 持持 四位同步二进四位同步二进制加法计数器制加法计数器74LS16174LS161A0Q2Q1UCCRCOCPETQ0Q3EP18916A1LDRDA2A3GND二进制数二进制数Q3Q2Q1Q0脉冲数脉冲数(CP)十进制数十进制数0123456789100 0 0 00 0 0 10 0 1 00 0 1 10 1 0 00 1 0 10 1 1 00 1 1 11 0 0 01 0 0 10 0 0 0012345678901 1CPQ3KJCKJCQ2KJCQ1KJCQ0RDQ Q3 Q2 Q1 Q03 Q2 Q

46、1 Q0C CCPCPEPEPETET74LS16074LS160R RD DLDLDD D3 D2 D1 D03 D2 D1 D0同步十进制同步十进制计数器计数器74LS16001111 RD CP 0111 LD EP ET 1 0 10 A3A2A1A0Q1Q2Q3Q0 d3 d2 d1 d0 计计 数数 d3 d2 d1 d0 0 0 0 0 保保 持持 保保 持持 74LS160A0Q2Q1UCCRCOCPETQ0Q3EP18916A1LDRDA2A3GNDQ1RD CP0&R02R01S91S92&QJKQF1QJKQF2Q2QJKQF3Q3RDRDRDSDSD C

47、P1Q0QJKQF0110 100000Q1RD CP0&R02R01S91S92&QJKQF1QJKQF2Q2QJKQF3Q3RDRDRDSDSD CP1Q0QJKQF001100 1 1Q1RD CP0&R02R01S91S92&QJKQF1QJKQF2Q2QJKQF3Q3RDRDRDSDSD CP1Q0QJKQF0Q1RD CP0&R02R01S91S92&QJKQF1QJKQF2Q2QJKQF3Q3RDRDRDSDSD CP1Q0QJKQF0 0 011Q1RD CP0&R02R01S91S92&QJKQF1QJKQF2Q

48、2QJKQF3Q3RDRDRDSDSD CP1Q0QJKQF0 0 011输入脉冲输入脉冲输出二进制输出二进制输入脉冲输入脉冲输出五进制输出五进制Q1RD CP0&R02R01S91S92&QJKQF1QJKQF2Q2QJKQF3Q3RDRDRDSDSD CP1Q0QJKQF0 0 011输入脉冲输入脉冲输出十进制输出十进制输输 入入输输 出出Q2Q3R01S92S91R02Q1Q011011011000000001010R01S92S91R02有任一为有任一为“0”有任一为有任一为“0” 输入计输入计数脉冲数脉冲计数状态计数状态计数器输出计数器输出S92S91Q3Q0Q2Q1

49、R01R02CP1CP0S91N74LS290S92Q2Q1NUCCR01R02CP0CP1Q0Q3地地17814 v 连线图连线图RD=0=0进位输出进位输出& & &Y Y1 1Q Q3 Q2 Q1 Q03 Q2 Q1 Q0C CCPCPEPEPETET74LS16074LS160R RD DLDLDD D3 D2 D1 D03 D2 D1 D01111S92S91Q3Q0Q2Q1R01R02CP1CP0计数器清零计数器清零S92S91Q3Q0Q2Q1R01R02CP1CP0计数器清零计数器清零&.11EPETQ3Q0Q2Q1LDCP74LS160&

50、A1A2A3A4RD0EPETQ3Q0Q2Q1LDCP74LS1601A1A2A3A4RD010011（Q3Q2Q1Q0 / Y）6 6CPCP0 0CPCP1 1Q Q3 3Q Q2 2Q Q1 1Q Q0 0R R0101R R0202S S9292S S919174LS29074LS290（用多片（用多片N进制计数器组合构成）进制计数器组合构成）试用两片试用两片74LS29074LS290构成六十进制计数器。构成六十进制计数器。二、二、M N 的情况的情况 （用多片（用多片N N进制计数器组合构成）进制计数器组合构成）CPCP0 0CPCP1 1Q Q3 3Q Q2 2Q Q1 1Q Q0 0R R0101R R0202S S9292S S919174LS29074LS290CPCP0 0CPCP1 1Q Q3 3Q Q2 2Q Q1 1Q Q0 0R R0101R R0202S S9292S S919174LS29074LS290这是两位这是两位8421BCD码的码的60进制。进制。 （一）（一）555集成定时器集成定时器:是将模拟电路和数字电是将模拟电路和数字电路相结合的中规模集成电路。路相结合的中规模集成电路。7.5 555定时器定时器电源端电源端放电端