（中职）电子技术基础与技能（电子信息类）第10章课件

1、（中职）电子技术基础与技能（电子信息类）第10章ppt课件第10章 触发器 10.2 集成触发器的基本形式 10.1 概述 10.3 同步RS触发器 10.4 各种功能的触发器10.5 D触发器 在计算机系统和数字电路系统中，要具有记忆功能的基本逻辑单元。能够记忆（存储）1位二值信号的基本单元统称为触发器（Flip Flop，简写FF）。10.1 概述 图10-1 触发器的模型 图中A、B表示两个输入信号。对应不同逻辑功能的触发器有不同的名称，通常称为触发端。Q端状态作为触发器的输出状态 1.触发器的模型2触发器输入端的触发规律 CP称为时钟脉冲，它的作用是确定输入信号A、B可控制输出Q的状态

2、的时间。、为置1端和置0端，低电平有效。当为低电平时，Q端为高电平，称为“置位”（或置1）；为低电平时，Q端为低电平，称为“复位”当（或清零）。102集成触发器的基本形式 基本RS触发器又称直接复位置位（Reset Set）触发器，是构成各种触发器的最基本单元。 1.电路结构 图10-2 基本RS触发器 触发器工作时序可以分成触发信号到来之前和信号到来之后，通常用Qn表示当前触发器的状态（称为现态），Qn+1表示在输入信号之后的新状态（称为次态）。2.状态描述（1） 状态转换真值表（又称“状态表”） 触发器的次态不仅与触发信号有关,还与触发器的原来状态有关； 基本RS触发器状态表说明00110

3、100置011000111置111110101保持000001不定态应避免 基本RS触发器状态简表 01置010置111保持00不定态表10-1 基本RS触发器状态转换真值表表10-2 基本RS触发器状态简表（2）特性方程（又称状态方程） 基本RS触发器的特性方程：特性表和特性方程，全面地描述了触发器的逻辑功能。其中 是基本RS触发器的约束条件，表示 、不能同时为0。【例10.1】 在基本RS触发器电路中，已知 和 的电压波形如图所示，试画出和端对应的电压波形。 RDSD3.波形分析图10-3 例10.1波形图4. 基本RS触发器的应用 利用基本RS触发器的记忆作可以消除上述开关振动所产生的影

4、响。用触发器输出的信号作为开关信号就不会导致误动作。 图10-4 机械开关的工作情况图10-5 利用基本RS触发器消除机械开关振动的影响10.3 同步RS触发器只有在时钟控制CP端上出现时钟脉冲时，触发器的状态才能改变。这种触发器称为同步触发器。 1电路结构图10-6 同步RS触发器输 入输 出说 明RSQnQn+10101置111000置01110不定态应避免10000保持11输 入输 出RSQn+100保持01置110置011不定态表10-3 同步RS触发器状态表2.状态描述表10-4 同步RS触发器状态简表图10-7 触发脉冲CP的组成图10-8 脉冲不同时刻触发的符号表示形式高电平低电

5、平上升沿下降沿3.触发时刻 4.波形分析 【例10.2】已知同步RS触发器的输入信号波形如图10-9所示，试画出Q、 端的电压波形。设触发器的初始状态为Q=0。图10-9 例10.2波形图10.4 各种功能的触发器 RS触发器具有“置1”、“置0”和“保持”的功能。还有具有其他功能的触发器。 市面上触发器的类型除了RS触发器外，还有JK触发器、D触发器等。掌握各种触发器的符号及功能是正确使用触发器的基础。1JK触发器的基本特性 JK触发器具有“置1”、“置0”、“保持”和“取反”的功能。 图10-10 JK触发器的逻辑符号 CP1KQ1JQC1Qn+1J K功能Qn 0 1 0 1输出状态同J

6、状态0001 1 0 1 0输出状态同J状态11011 11 101100 00 0保持0101Qn+1=Qn表10-5 JK触发器功能表【例10.3】设下降沿触发的JK触发的时钟脉冲和J、K信号的波形如图10-11所示，画出输出端Q的波形。设触发器的初始状态为1。 2JK触发器的波形分析 图10-11 JK触发器的波形图3. JK触发器74LS73A 图10-12 JK触发器74LS73A的框图1：逻辑高电平0：逻辑低电平：低或高的逻辑电平：数据在脉冲的下降沿时才能使输出翻转Q0：数据信号输入前触发器的输出状态。产品逻辑水平在被表明的输入条件之前已建立了输 入输 出翻转：在CP脉冲的作用下，

7、触发器的输出状态翻转成与原状态相反CLKJK Q00 01001010 11101 0111翻转表10-6 JK触发器74LS73A功能表4. JK触发器的应用 （1）构成T触发器。图10-13 JK触发器构成T触发器 TQn+10Qn（保持）1 （取反）表10-7 T触发器的状态转换真值表（2）构成计数器图10-14 两个JK触发器构成的2位二进制计数 10.5 D触发器 1.D触发器的基本特性 D触发器具有“置1”、“置0” 和“保持”的功能。输 入输 出功能说明CPDQ n+100置011置1图10-15 D触发器的逻辑符号表10-8 D触发器功能表2波形分析 【例10.4】设上升沿翻转

8、的D触发器的时钟脉冲和D信号的波形如图10-16所示，画出输出端Q的波形。设触发器的初始状态为0。解：图10-16 例10.4波形图3D触发器74175 （a）管脚图 （b）实物图图10-17 74LS175引脚图表10-9 74LS175功能表输 入输 出*说明*CLKDQ00清0100置0111置1100Q04D触发器的应用 （1）构成寄存器图10-18 超市寄存柜 图10-19 四个D触发器构成4位二进制数寄存器 这种电路实现保存数据的功能，称为寄存器。其工作特点是，在电路通电状态下，数据将一直保存，但断电后，数据将丢失。（2）抢答电路 图10-20 4人抢答电路本章回顾 触发器由于具有

9、记忆存储作用，它可以将各种数字信息存储起来，供信息处理时使用，从而在数字系统中运用极为广泛。触发器的类型从逻辑功能上区分，有RS触发器，D触发器，JK触发器。 触发器的结构往往包含反馈结构，这一结构使得电路的输出不仅与当前的输入信号有关，而且与电路原来的输出状态有关。为表征不同时间段的相互影响，在触发器的分析过程中，通常会用到Qn来表示于某一状态，而用Qn+1来表示其下一种状态。触发器运用于数字电路中时，其工作通常要按一定的节拍进行，控制触发器工作频率的脉冲称为时钟脉冲。有时钟脉冲作控制信号的触发器可以通过时钟脉冲控制触发器的翻转时刻，常见的翻转时刻有CP=1或CP=0期间、上升沿或下降沿四种，翻转时刻可以从触发器逻辑符号中CP输入线的表示方法中确定。图10-21 CP触发方式实验 RS触发器、JK触发器和4人抢答器一、实验目的 1. 熟悉并掌握RS触发器的构成，工作原理和功能测试方法。 2. 理解JK触发器的功能测试方法。 3. 学会正确使用触发器集成芯片。 二、实验仪器及材料 1. 双踪示波器。 2. 器件： 74LS00 二输入端四与非门 1片 74LS175 4D触发器 1片 74LS73A 双JK触发器 1片 三、实验内容 （1）基本R