-第九章数字电路ppt课件

1、 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 处理模拟信号的电路称为模拟电路。如整处理模拟信号的电路称为模拟电路。如整流电路、放大电路等，注重研究的是输入和输流电路、放大电路等，注重研究的是输入和输出信号间的大小及相位关系。出信号间的大小及相位关系。 在模拟电路中，晶体三极管通常工作在模拟电路中，晶体三极管通常工作在放大区。在放大区。 2. 数字信

2、号数字信号 是一种跃变信号，并且持续时间短暂。是一种跃变信号，并且持续时间短暂。tt 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 处理数字信号的电路称为数字电路，它注处理数字信号的电路称为数字电路，它注重研究的是输入、输出信号之间的逻辑关系。重研究的是输入、输出信号之间的逻辑关系。 在数字电路中，晶体三极管一般工作在截在数字电路中，晶体三极管一般工作在截止区和饱和区，起开关的作用。止区和饱和区，起开关的作用。0+3V0-3V0+3V0-3V 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 第

3、一节第一节 数数 制与编码制与编码 一、数制一、数制 数制是计数进位制的简称。在日常生活和生产中，数制是计数进位制的简称。在日常生活和生产中，人们习惯用十进制数，而在数字电路和计算机中，人们习惯用十进制数，而在数字电路和计算机中， 只能只能识别识别“0 0和和“1 1构成的数码，所以经常采用的是二进构成的数码，所以经常采用的是二进制数、八进制数和十六进制数。制数、八进制数和十六进制数。 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 1.十进制数Decimal）、 十进制数有09共10个数码，计数“基数为10。 数的组成自左向右由高位到低位排列

4、，计数时， “逢十进一， 借一当十”。数码在不同的位置代表的数值不同，称之为“位权或简称为“权”。 例如， 十进制数616可表示为 616=610211016100 其中其中102、101、100分别为百位、十位和个位的分别为百位、十位和个位的“权权”，也即相应位的数码，也即相应位的数码 1所代表的实际数值。所代表的实际数值。 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 2. 二进制数Binary）二进制数由0和1两个数码组成。它的组成也遵循自左向右由高位到低位排列，每个数位的位权值为2的幂，计数时， “逢二进一， 借一当二”。也就是说，二

5、进制数的计数基数为2。 一个二进制数一个二进制数1101按权展开可以表示为：按权展开可以表示为：（110111012=12=123 +123 +122220 021211 12020 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 3. 3.二二- -十进制数间的转换十进制数间的转换1 1二进制数转换成十进制数二进制数转换成十进制数乘权相加法乘权相加法将二进制数按位权展开后相加，将二进制数按位权展开后相加， 即得等值的十进制数。即得等值的十进制数。 例如例如 （1001011001012=12=125250 024240 023231 122+

6、022+021+121+12020 32320 00 04 40+10+1 （373710 10 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 任意十进制数转换为二进制数，采用“除2取余法可求得该十进制数对应的二进制数。例如，将十进制数37转换成二进制数。 2|371 K0=1 2|18.0K1=0 2|9.1K2=1 2|4.0K3=0 2|2.0K4=0 2|1.1 K5=1 0 K6=0 2十进制数转换成二进制数十进制数转换成二进制数可得 （373710=10=（1001011001012 2 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、

7、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 二、编码二、编码 编码是用数字或某种文字和符号来表编码是用数字或某种文字和符号来表示某一对象或信号的过程。十进制编码或示某一对象或信号的过程。十进制编码或某种文字和符号的编码难于用电路来实现，某种文字和符号的编码难于用电路来实现，在数字电路中一般采用二进制数。用二进在数字电路中一般采用二进制数。用二进制数表示十进制数的编码方法称二一十进制数表示十进制数的编码方法称二一十进制编码，又称制编码，又称BCD码。常用的码。常用的BCD码有码有8421码、码、5421码、码、2421码等编码方式。以码等编码方式。以8421码为例，码为例，8421分

8、别代表对应二进制位分别代表对应二进制位的权，即当哪一位二进制位为的权，即当哪一位二进制位为1时，所代表时，所代表的十进制数为相应的权。的十进制数为相应的权。 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 二、编码二、编码8421码与十进制码的对照关系：码与十进制码的对照关系：十迸制数码十迸制数码 8421码码 十进制数码十进制数码 8421码码 0 0000 5 0101 1 0001 6 0110 2 0010 7 0111 3 0011 8 1000 4 0100 9 1001 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周

9、玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 逻辑门电路是数字电路中最基本的逻辑元件。逻辑门电路是数字电路中最基本的逻辑元件。 所谓门就是一种开关，它能按照一定的条件所谓门就是一种开关，它能按照一定的条件去控制信号的通过或不通过。去控制信号的通过或不通过。 门电路的输入和输出之间存在一定的逻辑关门电路的输入和输出之间存在一定的逻辑关系系(因果关系因果关系)，所以门电路又称为逻辑门电路。，所以门电路又称为逻辑门电路。 基本逻辑关系为基本逻辑关系为“与与”、“或或”、“非非三种。三种。 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 一、一、“与门电路与门

10、电路 1“与逻辑关系 图9-l所示电路中只有当开关S1和S2全部接通时，灯EL才亮，否则灯EL就灭，这表明只有当全部条件(开关Sl、S2均接通)同时具备时，结果(灯EL亮)才会发生。这种因果关系称“与逻辑关系。 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 2“与门电路 能实现能实现“与逻辑功能的电路称与逻辑功能的电路称“与与门电路，简称门电路，简称“与门。图与门。图9-2所示为具所示为具有两个输入端的二极管有两个输入端的二极管“与门电路及其与门电路及其逻辑符号。图中逻辑符号。图中A、B为输入端，为输入端，L为输出为输出端。设输入只有高电平端

11、。设输入只有高电平3V和低电平和低电平0V。 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 “与门电路工作原理与门电路工作原理 (1) = =0V时，二极管时，二极管VDl、VD2均导通，输出均导通，输出=0.7V。 (2) =0V， =3V时，时，VD1管两端正管两端正向电压高而优先导通，向电压高而优先导通， =0.7V，VD2管管反偏截止。反偏截止。 AUBUAUBULU 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 “与门电路工作原理与门电路工作原理 (3) =3V， =0V时，时，V

12、D2管优先导通，管优先导通， =0.7V，VD1管反偏截止。管反偏截止。 (4) = =3V时，时，VD1、VD2两管均导通，两管均导通， =3.7VAUBULUAUBULU 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 “与门电路工作原理与门电路工作原理 结论结论:只有当输入端只有当输入端A、B同时为高电平同时为高电平时，输出才是高电平；时，输出才是高电平；A、B中只要有一个中只要有一个是低电平，输出即为低电平。可见是低电平，输出即为低电平。可见L和和A、B之间是之间是“与逻辑关系。与逻辑关系。“与逻辑的逻与逻辑的逻辑表达式为：辑表达式为：

13、L=AB 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 “与门电路工作原理与门电路工作原理 “与门电路的真与门电路的真值表，如表值表，如表9-l所列。所列。“与门的逻辑功能是：与门的逻辑功能是：“有有0出出0，全，全1出出1”。 表表9-l 9-l “与与”门真门真值表值表A AB BL L0 00 00 00 01 10 01 10 00 01 11 11 1 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 二、二、“或门电路或门电路 1“或逻辑关系或逻辑关系 在图示电路中，只要开关在图示电

14、路中，只要开关S1或或S2中有一个中有一个(或一个以上或一个以上)接通，灯接通，灯EL就亮；只有当全就亮；只有当全部开关断开时，灯部开关断开时，灯EL才灭，才灭，这表明在决定一事件的结果。这表明在决定一事件的结果。(灯灯EL亮亮)的各条件中，只要有的各条件中，只要有一个一个“或一个以上条件具备或一个以上条件具备时，结果就会发生。这种因果时，结果就会发生。这种因果关系称关系称“或逻辑关系。或逻辑关系。 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 二、二、“或门电路或门电路 2“或门电路或门电路 能实现能实现“或逻辑功能的门电路称或逻辑功能的门

15、电路称“或门电路，简称或门电路，简称“或门。具有两个或门。具有两个输入端的二极管输入端的二极管“或门电路及其逻辑符或门电路及其逻辑符号如图所示。号如图所示。 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 “或门的逻辑功能 分析可知，只要输入端分析可知，只要输入端A、B中有一个中有一个为高电平，输出即为高电平；只有当输入为高电平，输出即为高电平；只有当输入均为低电平时，输出才是低电平。可见均为低电平时，输出才是低电平。可见L与与A、B 之间是之间是“或逻辑关系。或逻辑关系。 “或门的逻辑功能：或门的逻辑功能：“有有l出出l，全，全0出出0”。

16、电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 “或门的逻辑功能 “或门电路的真值表或门电路的真值表如表如表9-2所示。所示。 “或门表达式或门表达式: L=A+B表表9-2 9-2 “或或”门真门真值表值表A A B B L L0 0 0 0 0 00 0 1 1 1 11 1 0 0 1 1 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 三、三、“非门电路非门电路 1“非逻辑关系非逻辑关系 图中开关图中开关S与灯与灯EL并联，当开关并联，当开关S断开断开时灯时灯EL亮，而亮，而S接通时灯接

17、通时灯EL灭，这表明事灭，这表明事件的结果件的结果(灯灯EL亮亮)和条件和条件(开关开关S)总是呈相总是呈相反状态。这种因果关系称反状态。这种因果关系称“非逻辑。非逻辑。 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 三、三、“非门电路非门电路 2“非门电路非门电路 能实现能实现“非逻辑功能的门电路称非逻辑功能的门电路称“非门电路，简称非门电路，简称“非门。由三极管非门。由三极管组成的组成的“非门电路及逻辑符号如图所示。非门电路及逻辑符号如图所示。 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版

18、社 三、三、“非门电路非门电路 图中，三极管工作在饱和和截止两种图中，三极管工作在饱和和截止两种工作状态，它的输出信号与输入信号为工作状态，它的输出信号与输入信号为“反相关系，即输入高电平，输出低电反相关系，即输入高电平，输出低电平；输入低电平，输出高电平。因此，平；输入低电平，输出高电平。因此，“非非门只有一个输入端和一个输出端。门只有一个输入端和一个输出端。 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 三、三、“非门电路非门电路 “非门的逻辑表达式非门的逻辑表达式为：，式中，读作为：，式中，读作“A非或非或“A反反”。“非非门的真值表如

19、表门的真值表如表9-3所示。所示。“非门的逻非门的逻辑功能是辑功能是“有有0出出1，有有l出出0”。 表表9-9-3 3“非非”门真门真值表值表A AY Y0 01 11 10 0 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 四、复合逻辑门四、复合逻辑门 1“与非门与非门 在在“与门后面接一个与门后面接一个“非门，就构成非门，就构成“与非门，其与非门，其逻辑结构及符号如图所示。逻辑结构及符号如图所示。 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 1“与非门与非门 “与非门的逻辑表与非门的

20、逻辑表达式为：达式为： ， “与非门的真值与非门的真值表如表表如表9-4所示。所示。 “与非门的逻辑与非门的逻辑功能是：功能是：“有有0出出l，全，全l出出0”。 表表9-4 9-4 “与与非非”门真门真值表值表A AB BY Y0 00 01 10 01 11 11 10 01 11 11 10 0_ABL 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 2.“或非门或非门 “或非门逻辑结构及逻辑符号或非门逻辑结构及逻辑符号 在在“或门后面接一个或门后面接一个“非非门就构成门就构成“或非门，其逻辑结构及符号如图或非门，其逻辑结构及符号如图9-

21、8所示。所示。 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 2.“或非门或非门 “或非门的逻辑或非门的逻辑表达式为：表达式为： ， “或非门的真值表或非门的真值表如表如表9-5所示。所示。 “或非门的逻辑功能或非门的逻辑功能是：是：“有有l出出0，全，全0出出1”。 表表9-5 9-5 “或或非非”门真门真值表值表A AB BY Y0 00 01 10 01 10 01 10 00 01 11 10 0_BAL 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 五、集成门五、集成门 将分立门电

22、路通过一定的工艺集成在将分立门电路通过一定的工艺集成在一块硅片上就制成集成门电路。图一块硅片上就制成集成门电路。图9-9为为T400074LS00四四2输入输入“与非门的外与非门的外引线排列图，它的内部有四个相同的引线排列图，它的内部有四个相同的2输入输入端与非门，每个与非门都可以单独使用，端与非门，每个与非门都可以单独使用，电源电压为电源电压为+5V。 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 五、集成门五、集成门 例例9-3 某逻辑电路是用某逻辑电路是用74LS00构成，其构成，其连线如图连线如图9-10(a)所示，其中所示，其中A、

23、B为输入端，为输入端，Y为输出端，画出逻辑电路图，写出逻辑表为输出端，画出逻辑电路图，写出逻辑表达式。达式。 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 例例9-3的解答的解答 解：根据图解：根据图9-10(a)的连线，画出图的连线，画出图9-10(b)的逻辑电路图。从电路图可知：的逻辑电路图。从电路图可知：Y1= ，Y2= ，Y= = = =_A_B_21YY_BA_BABA 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 ABY1有有“0出出“0”，全，全“1出出“1”有有“1出出“1”

24、，全，全“0出出“0”&ABY1 1ABY2Y2 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 两互补输出端两互补输出端两输入端两输入端&.G1&.G2反馈线反馈线 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 触发器输出与输入的逻辑关系触发器输出与输入的逻辑关系101设触发器原态设触发器原态为为“1态。态。翻转为翻转为“0态态(1) SD=1，RD = 0.G1&.&G2 电工电子技术基础电工

25、电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 设原态为设原态为“0态态10触发器保持触发器保持“0态不态不变变复位复位 结论结论: 不论不论 触发器原来触发器原来 为何种状态，为何种状态， 当当 SD=1， RD=0时，时， 将使触发器将使触发器 置置“0或称或称 为复位。为复位。.G1&.&G2 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 设原态为设原态为“0态态0翻转为翻转为“1态态(2) SD=0，RD = 1.G1&.&G2 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育

26、出版社高等教育出版社 设原态为设原态为“1态态01触发器保持触发器保持“1态不态不变变置位置位 结论结论: 不论不论 触发器原来触发器原来 为何种状态，为何种状态， 当当 SD=0， RD=1时，时， 将使触发器将使触发器 置置“1或称或称 为置位。为置位。.G1&.&G2 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 设原态为设原态为“0态态1保持为保持为“0态态(3) SD=1，RD = 1.G1&.&G2 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 设原态为设原态为“1态态11触发器

27、保持触发器保持“1态不态不变变 当当 SD=1， RD=1时，时， 触发器保持触发器保持 原来的状态，原来的状态， 即触发器具即触发器具 有保持、记有保持、记 忆功能。忆功能。.G1&.&G2 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 110011111110若若G1先翻转，则触发器为先翻转，则触发器为“0态态“1态态(4) SD=0，RD = 0 当信号当信号SD= RD = 0同时变为同时变为1时，时，由于与非门的翻由于与非门的翻转时间不可能完转时间不可能完全相同，触发器全相同，触发器状态可能是状态可能是“1态，也可能是态，也可能是“

28、0态，不能根据态，不能根据输入信号确定。输入信号确定。.G1&.&G210 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 逻辑符号逻辑符号QQSDRDSDRDQ1 0 0 置置00 1 1 置置11 1 不变不变 坚持坚持0 0 同时变同时变 1后不确定后不确定功能功能 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 二、同步二、同步R-S触发器触发器 对于基本对于基本R-S触发器，只要有效触发信触发器，只要有效触发信号出现在输入端，触发器状态就翻转。在号出现在输入端，触发器状态就翻转。在计算

29、机电路中，常常需要触发器同步动作。计算机电路中，常常需要触发器同步动作。能使各触发器同步动作的控制信号称为时能使各触发器同步动作的控制信号称为时钟脉冲钟脉冲Clock Pulse）。简记为）。简记为CP。用时。用时钟脉冲做控制信号的触发器，可以通过时钟脉冲做控制信号的触发器，可以通过时钟脉冲控制触发器翻转时，故称其为钟控钟脉冲控制触发器翻转时，故称其为钟控触发器或可控触发器、同步触发器。触发器或可控触发器、同步触发器。 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 基本基本R-S触发器触发器导引电路导引电路& G4SR& G3CP.& G1&

30、 G2.SDRDQQ 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 当当CP=0时时01111.& G1& G2.SDRDQQ& G4SR& G3CP 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 当当 CP= 1 时时1翻开翻开11.& G1& G2.SDRDQQ& G4SR& G3CP 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 当当 CP = 1 时时1(1) S=0, R=00011触发器保持原态触发器保持原态触发器状态由触发器状

31、态由R，S 输入状态决定。输入状态决定。11.& G1& G2.SDRDQQ& G4SR& G3CP 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 1101010(2) S = 0, R= 1触发器置触发器置“0”(3) S =1, R= 0触发器置触发器置“1”11.& G1& G2.SDRDQQ& G4SR& G3CP 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 1110011110Q=1Q=011(4) S =1, R= 1当时钟由当时钟由 1变变 0 后后 触发器状态不定触发器状态

32、不定11.& G1& G2.SDRDQQ& G4SR& G3CP 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 0 0 SR0 1 01 0 11 1 不定不定Qn+1QnQn+1时钟到来后触发器的状态时钟到来后触发器的状态逻辑符号逻辑符号QQSRCPSDRD 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 不定不定不定不定QQ10 0 SR0 1 01 0 11 1 不定不定Qn+1Qn 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 CP0

33、 0 SR 0 1 0 1 0 1 1 1 不定不定Qn+1QnQ=SQ=R 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 从触发器从触发器主触发器主触发器CP CPKQRQJS R CF主主QJKQSRS CF从从QQQQSDRD1互补时互补时钟控制钟控制主、从主、从触发器触发器不能同不能同时翻转时翻转 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 0101RS CF从从QQQQSDRD1R CF主主QJKQSCP CP01 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主

34、编 高等教育出版社高等教育出版社 10F主封锁主封锁0RS CF从从QQQQSDRD1R CF主主QJKQSCP C01CP010 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 10010CP高电平时触发器高电平时触发器接收信号并暂存即接收信号并暂存即F主状态由主状态由J、K决定，决定，F从状态保持不变）。从状态保持不变）。要求要求CP高电平期间高电平期间J、K的状态保持不变。的状态保持不变。CP下降沿下降沿( )触发器触发器翻转（翻转（ F从状态与从状态与F主主状态一致）。状态一致）。CP低电平时低电平时,F主封主封锁锁J、K不起作用不起作

35、用RS CF从从QQQQSDRD1R CF主主QJKQSCP 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 01RS CF从从QQQQSDRD1R CF主主QJKQSCP CP010(1)J=1, K=1 设触发器原设触发器原态为态为“0态态翻转为翻转为“1态态11 011010100101 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 RS CF从从QQQQSDRD1R CF主主QJKQSCP CP010(1)J=1,K=110设触发器原设触发器原态为态为“1态态为为“？”形状形状J=1,

36、 K=1时，每来时，每来一个时钟脉冲，状一个时钟脉冲，状态翻转一次，即具态翻转一次，即具有计数功能。有计数功能。(1)J=1, K=1 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 01RS CF从从QQQQSDRD1R CF主主QJKQSCP CP010(2)J=0，K=1 设触发器原设触发器原态为态为“1态态翻转为翻转为“0态态01 100101011001设触发器原设触发器原态为态为“0态态为为“？”态态 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 01RS CF从从QQQQSDRD

37、1R CF主主QJKQSCP CP010(3)J=1，K=0 设触发器原设触发器原态为态为“0态态翻转为翻转为“1态态10 011010100101设触发器原设触发器原态为态为“1态态为为“？”态态 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 RS CF从从QQQQSDRD1R CF主主QJKQSCP CP010(4)J=0，K=0 设触发器原设触发器原态为态为“0态态保持原态保持原态00 010001 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 RS CF从从QQQQSDRD1R CF

38、主主QJKQSCP CP01001nQJS nKQR CP高电平时高电平时F主状主状态由态由J、K决定，决定，F从状态不变。从状态不变。CP下降沿下降沿( )触发触发器翻转（器翻转（ F从状态从状态与与F主状态一致）。主状态一致）。 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 nQJS nKQR Qn10 0 1 1 1 0 0Qn0 0 0 1 01 0 1 0 1CP高电平时高电平时F主状主状态由态由J、K决定，决定，F从状态不变。从状态不变。CP下降沿下降沿( )触发触发器翻转（器翻转（ F从状态从状态与与F主状态一致）。主状态一致）

39、。0 1 0 1 0 1 0 1 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 J K Qn+1 0 0 Qn 0 1 0 1 0 1 1 1 Qn (置置“0功能功能) (置置“1功能功能) (计数功能计数功能) CPQJKSDRDQ 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 例：例：JK 触发器工作波形触发器工作波形CPJKQ下降沿触发翻转下降沿触发翻转 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 D Qn+1 0101逻辑符号逻

40、辑符号D CQQRDSD 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 CPDQ 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 D Qn+1 0101J K Qn+1 0 0 Qn 0 1 0 1 0 1 1 1 QnD1 CQJKSDRDQ仍为下降沿仍为下降沿触发翻转触发翻转 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 T CQJKSDRDQ(保持功能保持功能)(计数功能计数功能)J K Qn+1 0 0 Qn 0 1 0 1 0 1

41、1 1 Qn 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 TCPQD=QD Qn+1 0101 CPQQD 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 集成触发器 实际触发器电路都是集成电路。如实际触发器电路都是集成电路。如JK触发器触发器74LS76和和74LS112，触发器，触发器74LS74等。图等。图9-18为为74LS74的管脚引线图。它由的管脚引线图。它由可以单独使用的两个触发器构成，其中可以单独使用的两个触发器构成，其中14脚接电源脚接电源+5V，7脚接地。脚接地。 电工电

42、子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 集成触发器 例例9-4 用触发器用触发器74LS74接成图接成图9-19a所示电路，在端加入所示电路，在端加入1KHz的时钟脉冲。画的时钟脉冲。画出的波形图。如图出的波形图。如图9-19b） 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 寄存器是数字系统常用的逻辑部件，它用来存放寄存器是数字系统常用的逻辑部件，它用来存放数码或指令等。它由触发器和门电路组成。一个触数码或指令等。它由触发器和门电路组成。一个触发器只能存放一位二进制数，存放发器只能存放一位

43、二进制数，存放 n 位二进制时，位二进制时，要要 n个触发器。个触发器。按功能分按功能分一、寄存器 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 置零置零CP接收指令接收指令CR.QDFF0D0Q0.Q.DFF1D1Q1.D2Q.DFF2Q2QDFF3D3Q3000011011101触发器状态不变触发器状态不变 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 RDSDD3RDSDD2RDSDD1RDSDD010清零清零1100&Q0&Q1&Q2&Q31100&QQQQ0000001110101

44、111 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 二二 进进 制制 数数 Q2 Q1 Q0 0 0 0 0 1 0 0 12 0 1 0 3 0 1 14 1 0 0 5 1 0 16 1 1 0 7 1 1 18 0 0 0 脉冲数脉冲数(CP) 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社

45、1010清零清零RDQJKQQ0FF0QJKQQ1FF1QJKQQ2FF2CP计数脉冲计数脉冲三位异步二进制加法计数器三位异步二进制加法计数器在电路图中在电路图中J、悬空表示、悬空表示J、K=1 当相邻低位触发当相邻低位触发器由器由1变变 0 时翻转时翻转 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 异步二进制加法器工作波形异步二进制加法器工作波形 每个触发器翻转的时间有先后，每个触发器翻转的时间有先后，与计数脉冲不同步与计数脉冲不同步CP12345678Q0Q1Q2 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等

46、教育出版社高等教育出版社 ？思索思索1、各触发器、各触发器CP应如何连接？应如何连接？CPRDQDQQ0FF0QDQQ1FF1QDQQ2FF2 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 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 00123456

47、7890 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 Q0Q1Q2Q3CP12345678910 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 在实际使用中，一般不直接由触发器在实际使用中，一般不直接由触发器来组成计数器，而使用集成计数器。中规来组成计数器，而使用集成计数器。中规模集成计数器种类很多，可以方便地构模集成计数器种类很多，可以方便地构成任意进制计数器。成任意进制计数器。 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 Q1RDC

48、P0&R02R01S91S92&QJKQFF1QJKQFF2Q2QJKQFF3Q3RDRDRDSDSDCP1Q0QJKQFF0 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 110 10清零清零0000Q1RDCP0&R02R01S91S92&QJKQFF1QJKQFF2Q2QJKQFF3Q3RDRDRDSDSDCP1Q0QJKQFF0 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 0置置“9”1100Q1RDCP0&R02R01S91S92&QJKQFF1QJKQFF2Q2QJKQFF3Q

49、3RDRDRDSDSDCP1Q0QJKQFF0 1 1 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 Q1RDCP0&R02R01S91S92&QJKQFF1QJKQFF2Q2QJKQFF3Q3RDRDRDSDSDCP1Q0QJKQFF0 0 011 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 Q1RDCP0&R02R01S91S92&QJKQFF1QJKQFF2Q2QJKQFF3Q3RDRDRDSDSDCP1Q0QJKQFF0 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

50、冲输出五进制输出五进制 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 Q1RDCP0&R02R01S91S92&QJKQFF1QJKQFF2Q2QJKQFF3Q3RDRDRDSDSDCP1Q0QJKQFF0 0 011输入脉冲输入脉冲输出十进制输出十进制 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 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” 电工电子技术基础电工电子

51、技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 输入计输入计数脉冲数脉冲十分频输出十分频输出(进位输出进位输出)计数状态计数状态计数器输出计数器输出S91 NCT74LS290S92 Q2 Q1 NUCCR01R02CP0CP1Q0 Q3地地17814S92S91Q3Q0Q2 Q1R01R02CP1 CP0 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 Q1Q2Q3Q0CP1 2 3 4 5 6 7 8 9 10工作波形工作波形S92S91Q0Q3Q1 Q2R01R02CP1 CP0 电工电子技术基础电工电子技术基础

52、 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 S92S91Q3Q0Q2 Q1R01R02CP1 CP0五进制输出五进制输出计数脉冲计数脉冲输入输入CP12345Q1Q2Q3工作波形工作波形 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 Q3Q2Q1Q00123456789100 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 0

53、01234567890 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 例：六进制计数器例：六进制计数器Q3Q2Q1Q00 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 0六六种种状状态态 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 1111S92S91Q3Q0Q2 Q1R01R02CP1 CP0计数器清零计数器清零S92S91Q3Q0Q2 Q1R01R02CP1 CP0计数器清零计数器清零

54、&. 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 0100(4)S92S91Q3Q0Q2 Q1R01R02CP1 CP0计数计数脉冲脉冲S92S91Q3Q0Q2 Q1R01R02CP1 CP0十位十位个位个位 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 输输 入入A B CY0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y70 0 0 1 0 0 0 0 0 0 00 0 1 0 1 0 0 0

55、0 0 00 1 0 0 0 1 0 0 0 0 00 1 1 0 0 0 1 0 0 0 01 0 0 0 0 0 0 1 0 0 01 0 1 0 0 0 0 0 1 0 01 1 0 0 0 0 0 0 0 1 01 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1输输 出出 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 Y0=A B CY1=A B CY2=A B CY3=A B CY7=A B CY4=A BCY6=A B CY5=A B C 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 C

56、BA111&Y0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y70 1 11 0 010000000AABBCC 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 CT74LS139型译码器型译码器(a) 外引线排列图；外引线排列图；(b) 逻辑图逻辑图(a)GND1Y31Y21Y11Y01A11A01S876543212Y22Y32Y11Y02A12A02S+UCC109161514131211CT74LS139(b)11111&Y0&Y1&Y2&Y3SA0A1 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 输输

57、 入入 输输 出出SA0A1Y0110 0 00 0 11 001 101110 Y1Y2Y3111011101110111CT74LS139型译码器型译码器S = 0时译码器工时译码器工作作输出低电平有效输出低电平有效 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 二二-十进制译码器十进制译码器 将二进制代码译成0-9十个十进制数信号的电路，叫做二一十进制译码器。二一十进译码器有4个输入端，10个输出端，所以又叫做4线一10线译码器。 常用的二一十进制译码器集成芯片有74LS42等。74LS42的外部引线排列图如图所示。 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社高等教育出版社 二二-十进制译码器十进制译码器 74LS42的功能为，当为的功能为，当为 0000时，只时，只有为有为 0，其余都是，其余都是1；当；当 为为 0001时，时，只需只需 为为0，其余都是，其余都是1；以此类推。可见这是；以此类推。可见这是低电平译出，十种输出代表十个数字，即将代低电平译出，十种输出代表十个数字，即将代码译为十进制数字。码译为十进制数字。0123AAAA0Y0123AAAA1Y 电工电子技术基础电工电子技术基础 赵承荻、周玲主编赵承荻、周玲主编 高等教育出版社