数字电路与逻辑设计第5章3课件

1、5.6 触发器逻辑功能的转换 一、转换模型 CP 已有 触发器转换逻辑QQ待求触发器输入二 公式法转换步骤：1. 写已有、待求触发器的特性方程；2. 将待求触发器的特性方程变换为与已有触发器一致；3. 比较两个的特性方程，求出转换逻辑；4. 画电路图。15.6 触发器逻辑功能的转换 一、转换模型 CP 已有转换Q例5.6.1 试将JKFF转换成DFF。解：Qn+1=J Qn+ KQnQn+1=D=D(Qn+Qn)=DQn+DQn令新老触发器的次态方程相等，则有J=D，K= D图5.6.22例5.6.1 试将JKFF转换成DFF。解：Qn+1=J 例：将SRFF转换成DFF。SR =0 令新老触

2、发器的次态方程相等，则有S=D Qn，R= DQn+1=S+ RQnQn+1=D=D(Qn+Qn)=D Qn+DQn令新老触发器的次态方程相等，则有另，Qn+1=D=D+DQnS=D，R= D3例：将SRFF转换成DFF。SR =0 令新老触发器的次态方三、列表图解法 例5.6.1 试将JKFF转换成DFF。解:(1)列综合表，如下所示：11 111 000 100 0Qn+1D QnJ K 0 0 1 1 JKFF激励表 DFF状态表 4三、列表图解法 例5.6.1 试将JKFF转换成DFF。解(2)作卡诺图，如下图所示100011DQn010011DQnJ = D K = D 11 111

3、 000 100 0Qn+1D QnJ K 0 0 1 1 5(2)作卡诺图，如下图所示100011DQn0100小结：触发器根据逻辑功能不同分为 D 触发器 T 触发器 RS 触发器 JK 触发器 T触发器1 0Qn+110DQn+1 = DQnQnQn+110T不定10 QnQn+111011000RSQn+1 = S + RQnRS = 0(约束条件)Qn10 QnQn+111011000KJQn+1 =JQn + KQn只有 CP 输入端，无数据输入端。来一个CP翻转一次Qn+1 = Qn6小结：触发器根据逻辑功能不同分为 D 触发器 T 触发器 R5.1 基本触发器的逻辑符号与输入波

4、形如图P5.1所示。试作出 Q、Q 的波形。SDQQ图 P5.1RD75.1 基本触发器的逻辑符号与输入波形如图P5.1所示。试作图 P5.1图 P5.28图 P5.1图 P5.285.2 图P5.2电路，在开关S由A点拨到B点，再由B点拨回A点过程中，A、B两点电压波形如图中所示。试作出 Q 和 Q 端的波形。UA t UB t 95.2 图P5.2电路，在开关S由A点拨到B点，再由B点拨回UA t UB t Q t t Q 图 P5.210UA t UB t Q t t Q 图 P5.210QRD1G11G2QSD图 P5.35.3 分析图P5.3的逻辑功能：列出真值表，导出特征方程并说明

5、 SD 、RD 的有效电平。1 111 000 1Qn0 0Qn+1SD RD解：(1)列功能表如下11QRD1G11G2QSD图 P5.35.3 分析图P5. 1110010010110100SDRDQnSDRD=0 Qn+1=SD+RDQn(2)求特征方程SD、RD 高电平有效1 111 000 1Qn0 0Qn+1SD RDQRD1G11G2QSD12 1110010010110100SDRDQnSDRD=5.4 对于图P5.4电路,试导出其特征方程并说明对AB的取值有无约束条件。解: (1)列功能表(2) 特征方程(3) 对AB的取值无约束条件。1Qn11n1Qn111 11 00 1

6、0 0Qn+1A B1 11 00 10 0Qn+1A BQn+1= A+B+Qn111011111010110100ABQn1010110100ABQn135.4 对于图P5.4电路,试导出其特征方程并说明对A5.5 试写出图P5.5触发器电路的特征方程。解: (1)CP=0 时(2)CP=1 时Qn+1=S+RQn R S=0 (约束条件)Qn+1=Qn 。145.5 试写出图P5.5触发器电路的特征方程。解: (1图 P5.85.8 维阻DFF构成的电路如图，试作Q端波形CPRDQ解：特征方程为：Qn+1=Qn CP15图 P5.85.8 维阻DFF构成的电路如图，试作Q端波形C5.10

7、 画出图P5.10中Q端的波形。设初态为“0”。CPQA解：特征方程为：Qn+1=DCP=QnA CPA=0时，翻转；A=1时，保持。图 P5.10165.10 画出图P5.10中Q端的波形。设初态为“0”。CP5.11 画出图P5.11电路Q端的波形。设初态为“0”。CPQJRD=JQn CP Qn+1RD = CPQn 175.11 画出图P5.11电路Q端的波形。设初态为“0”。C图 P5.125.12 画出图P5.12电路中Q1、Q2 的波形。解：特征方程为：Q1n+1=DCP1 Q2n+1=Q1nCP218图 P5.125.12 画出图P5.12电路中Q1、Q2 的CP1RDCP2D

8、Q1Q20Q1n+1=DCP1 Q2n+1=Q1nCP219CP1RDCP2DQ1Q20Q1n+1=DCP1 Q图 P5.13解：特征方程为：Q1n+1=Q2nCP1Q2n+1=Q1nCP25.13 画出图P5.13电路中 Q1和 Q2 的波形。20图 P5.13解：特征方程为：Q1n+1=Q2nCP1Q1RDCP1CP2Q2Q1n+1=Q2nCP1Q2n+1=Q1nCP221Q1RDCP1CP2Q2Q1n+1=Q2nCP1Q2CPQn+1= QnA CPZ = AQ AQZ5.14 试作出图P5.14中Q端和Z端的波形。设Q的初态为“0”。22CPQn+1= QnA CPZ = AQ AQZ

9、5.17 试作出图P5.17电路中Q1、Q2 的波形。Q 1n+1= Q1n(CPQ2)Q 2n+1= Q2nQ1RDCPQ1Q2Q2=0时, CPQ2=1时, CP235.17 试作出图P5.17电路中Q1、Q2 的波形。Q 15.18 试作出图P5.18电路中Q1和Q2的波形（设Q1和Q2的初态均为“0”，并说明Q1和Q2对于CP2各为多少分频。Q 1n+1= Q1nCP1Q 2n+1= Q2nCP2Q1n245.18 试作出图P5.18电路中Q1和Q2的波形（设Q1和CP2CP1Q2Q14分频 Q 1n+1= Q1nCP1Q 2n+1= Q2nCP2Q1n25CP2CP1Q2Q14分频

10、Q 1n+1= Q1nCP5.19 已知电路如图P5.19，试作出Q端的波形。设Q的初态为“0”。CPQn+1= A CPAQ265.19 已知电路如图P5.19，试作出Q端的波形。设Q的初5.20 已知输入uI、输出uO波形分别如图P5.20所示，试用两个D触发器将该输入波形uI转换成输出波形uO 。解：输出uO是对输入uI的4分频，而采用1个DFF可实现2分频，故实现电路如下图所示。1DC1QQ1DC1QQuIuO275.20 已知输入uI、输出uO波形分别如图P5.20所示，5.21 试分别用公式法和列表图解法将主从SR触发器转换成JK触发器。Qn+1=S+RQnSR =0 令新老触发器的次态方程相等，则有S=JQn，R=K改为：但不满足约束条件SR =0 解1：Qn+1=JQn+KQnS=JQn，R=KQn（因为Qn+1=JQn+KQn =JQn+KQnQn ）285.21 试分别用公式法和列表图解法将主从SR触发器转换成解2:(1)列综合表，如下所示：01 101 010 100 0Qn+1K QnS R 0 1 0 0 0 0 0 0 0 J 01 111 010 110 01 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1011000010110100JKQnS=JQnR=KQn0100110010110100JKQn29解2:(1)列综合表，如下所