电子技术第16讲(触发器、寄存器).ppt

1、第16讲,第14章 时序逻辑电路,14.1 触发器 R-S触发器 D触发器 14.2 寄存器,第14章 时序逻辑电路,14.1 触发器,14.1.1 R-S触发器,RD RESET 直接复位端,S D SET 直接置位端,1. 基本的R-S触发器 组成：用2个与非门(或或非门)构成,R-S触发器真值表,0,1,1,1,0,0,RD=0同时SD=1时, Q=0。故RD称为复位端,或称为清0端,R-S触发器真值表,0,1,1,1,0,0,SD=0同时RD=1时, Q=1。故SD称为置位端,或称为置1端,R-S触发器真值表, 指R、S从01或10变成11时,输出端状态不变,1,1,1,1,0,0,R

2、-S触发器真值表, 指RD、SD同时从00变成11时, 输出端状态不定,0,0,1,1,1,1,R-S触发器真值表, 指RD、SD同时从00变成11时, 输出端状态不定,0,0,0,0,R-S 触发器特点:,(2) 可触发使之翻转 (使RD、SD之一为0时可翻转).,(3) 具有记忆功能(RD、SD都为1时，保持原来状态).,R-S触发器应用举例: 单脉冲发生器,R-S触发器应用举例: 单脉冲发生器,R-S触发器应用举例: 单脉冲发生器,正脉冲,负脉冲,2. 时钟控制电平触发的R-S触发器,触发器功能表,R、S 控制端,CP R S Q n+1 说明 1 0 0 Qn 保持 1 0 1 1 置

3、1 1 1 0 0 清0 1 1 1 不定 避免 0 Qn 保持,时钟控制电平触发的R-S触发器(续),时钟控制 只有CP=1时,输出端状态才能改变,电平触发 在CP=1时,控制端R、S的电平(1或0)发生变化时,输出端状态才改变,用途: D触发器和J-K触发器的内部电路,14.1.2 D触发器,1. 时钟控制电平触发的D触发器,D,其他两种情况不会出现,时钟控制电平触发的D触发器,CP=1时, Q n+1=D CP=0时, 保持原状,D触发器具有 数据记忆功能,时钟控制电平触发的D触发器,符号,2.维持阻塞型D触发器,符号,维持阻塞型D触发器的引脚功能,符号,D数据输入端,CP时钟脉冲,维持

4、阻塞型D触发器的引脚功能(续),功能表,触发方式: 边沿触发 (时钟上升沿触发),功能表说明： 在CP上升沿时，Q等于D； 在CP高电平、低电平和下降沿 时，Q保持不变,时钟下降沿触发的维持阻塞型D触发器,功能表,功能表说明： 在CP下降沿时，Q等于D； 在CP高电平、低电平和上升沿 时，Q保持不变,3. 集成D触发器介绍,(1) 集成双D触发器74LS74,D触发器应用举例: 用D触发器 将一个时钟进行2分频.,CP,RD、SD不用时,甩空 或通过4.7k的电 阻吊高电平,频率FQ = FCP/2,用2个2分频器级联组成一个4分频器,1Q,2Q,F2Q =F1Q /2 = FCP/4,(2)

5、 集成4D触发器74LS175,特点: 一个集成电路中有4个D触发器, 时钟CP公共, 清0端RD公共,集成4D触发器74LS175的应用举例抢答电路,(3) 集成8D触发器,内部有8个D触发器 Q输出 R公共 CP公共,课堂练习,题目:时钟CP及输入信号D 的波形如图所示,试画 出各触发器输出端Q的波形,设各输出端Q的 初始状态=0.,课堂练习(续),课堂练习(续),14.2寄存器,14.2.1 数码寄存器(并行寄存器),一个D触发器组成1位的数码寄存器,CP上升沿,Q =D CP高电平、低电平、 下降沿，Q不变,由D触发器组成，用于存放数码,由4D集成电路74LS175 组成4位二进制数寄

6、存器,数码寄存器(续),4位二进制数,数码寄存器(续),由8D集成电路74LS273组成 8位二进制数寄存器,8位二进制数D7D0,数码寄存器用于计算机 并行输入/输出接口,D7D0,计算机CPU控制信号,计算机CPU数据总线,输出接口,14.2.2 串行移位寄存器,1. 用D触发器组成的移位寄存器,Di,Q4,13.6 寄存器,13.6.2 串行移位寄存器,1. 用D触发器组成的移位寄存器,经4个CP脉冲,Di 出现在Q4上,Q1 Q2 Q3 Q4,由D触发器组成的 串行移位寄存器 功能表,循环移位寄存器,经4个CP脉冲 循环一周,既具有串行输入又具有并行输入的移位寄存器,1 0 1 0,0,1,1,1,0,1,R=1 S=0 Q1=1,R=1 S=0 Q3=1,R=1 S=1 Q2不变,R=1 S=1 Q4不变,1,14.2.3 集成电路双向移位寄存器(74LS194),右移串入数据,时钟,左移串入数据,双向移位寄存器 74LS194的功能,用双向移位寄存器74LS194组成节日彩灯控制电路,MB=0,MA=1 右移控制,Q=0时 LED亮,清0按键,本课小结,1. 触发器类型,(1)基本R-S触发器,(2)时钟控制电平触发R-S触发器,(3)CP电平触发D触发器,(4) CP上升