实验四 双稳态触发器

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1、实验四双稳态触发器一、实验目的1．熟悉并验证触发器的逻辑功能和触发方式。2．掌握集成JK和D触发器的使用方法和逻辑功能的测试方法。3．掌握用JK或D触发器组成分频器的方法。二、实验原理及实验资科触发器是一个具有记忆功能的二进制信息存储器件，是构成多种时序电路的最基本逻辑单元。触发器具有两个稳定状态，即"0"和"1"，在适当触发信号作用下，触发器的状态发生翻转,即触发器可由一个稳态转换到另一个稳态.当输入触发信号消失后,触发器翻转后的状态保持不变(记忆功能)。根据电路结构的不同，触发器的触发方式不同，有电平触发，主从触发和边沿触发。根据功能的不同,触发器有RS触发器,JK触发器

2、,D触发器,T触发器,T′触发器等类型。集成触发器的主要产品是JK触发器和D触发器,其他功能的触发器可由JK,D触发器进行转换。电路结构和触发方式与功能无必然联系。比如JK触发器既有主从式的，又有边沿式的，而主从触发器和边沿触发器都有RS、JK、D触发器。1．带清除和预置端的高速CMOS双JK负沿触发器CC74HC112（74HC112)(1)功能如表5-1所示。(2)外引线排列见图5-3。表5-174HC112功能表RDSDCPJK功能名称10×××10置位01×××01复位00×××11不允许1100QnQn保持1111QnQn翻转111010送数110101图5-374

3、HC112外引线排列图2．带清除和预置端的TTL维持一阻塞双D触发器74LS74(1)功能见表5-2。(2)外引线排列见图5-2。表5-274LS74功能表RDSDCPD功能名称10××10置位01××01复位00××11不允许11001送数1111011QQnQn翻转图5-274LS74外引线排列图三、实验内容与步骤(一)JK触发器741121．复位、置位功能1）将74112芯片的J端、K端、RD和SD端各接到实验箱的一个“0”、“1”电平开关上；CP接到实验箱的常"1"单次脉冲按钮开关上；Q和Q各接到一个电平指示灯上。后续表格如无特别说明，输入端和输出端的接法同上。接通芯

4、片电源，操作电平开关，完成表5-3规定的实验内容。注意，在做表中第5行实验时，先将RD和SD接到同一个“0”、“1”电平开关上。操作完成后恢复原来的接线。记录时对第3～5行可作简要的文字说明。2）测量Q、Q端VOH和VOL的值表5-374112复位、置位功能RDSDJKCPQQ1×××1×××0×××0××××××2．逻辑特性接线同1。操作电平开关和单次脉冲按钮开关，完成表5-4规定的实验内容，其中Qn状态通过操作RD和SD的电平开关实现。实验时注意这些开关的操作顺序，并观察Qn+1的出现对应CP脉冲的哪一个边沿(上升还是下降沿)，作好记录。表5-474112逻辑功能RDSD

5、JKCPQnQn+11100011001110101101111100111011111011111CM0S电路实验注意事项:·实验者的双手应在实验前放电(例如在暖气管道或水管上放电)，并避免在实验过程中触摸干燥织物。·接线、拆线必须切断电源进行。·实验操作时，应先接通实验芯片的电源后接通信号源；先断开信号源后断开电源。最坏情况是电源和信号源二者同时通断，但无论如何也不能颠倒操作次序。·实验仪器设备应有良好接地。(注:若实验室没有HC112，也可用74HC74双D触发器。74HC74的外引线排列和逻辑功能分别见图5-2和表5-2)(二)TTL双D触发器74LS741．复位、置

6、位功能将芯片中一个触发器的RD、SD和D端各接到实验箱的一个“0”、“1”电平开关上，CP端接到实验箱的常"0"按钮开关上，Q和Q各接到一个电平指示灯上。接通芯片电源。操作电平开关，仿照表5-3，完成D触发器的复位、置位实验。用万用表测Q、Q端的V0H和V0L值。11002．逻辑特性接线同1。操作电平开关和按钮开关，完成表5-5规定的实验内容。其中Qn的状态通过操作RD或SD的电平开关来实现。实验时注意这些开关的操作顺序，并观察Qn+1的出现对应CP脉冲的哪一个边沿(上升沿还是下降沿)，作好记录。表5-574LS74逻辑功能RDSDDCPQnQn+11100110111101

7、1113．二分频将CP端改接到实验箱的连续脉冲信号源上，断开D端与电平开关的连线，再将D端与Q端连接，其它端子的接线与1相同，仿照74112的二分频实验，在RD=“0”、SD=“1”；RD=“1”、SD=“0”和RD=“1”、SD=“1”三种情况下，用双踪示波器分别观察CP和Q波形(CP频率约10KHZ)，作波形记录时同时测出Q信号的幅度(或电平)值。选用Q信号作示波器内触发信号，示波器"输入耦合方式"开关置"DC"挡位。用双踪示波器同时观察两个频率有倍数关系的信号时,一般选用频率较低的信号作为示波器的