实验十四集成触发器及其应用

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1、实验十四集成触发器及其应用一、实验目的1．掌握基本RS、JK、D和T触发器的逻辑功能。2．掌握集成触发器的使用方法和逻辑功能的测试方法。3．熟悉触发器之间的相互转换方法。二、实验原理触发器是构成时序逻辑电路的基本逻辑单元。它有“0”和“1”两个稳定状态，只有在触发信号的作用下，才能从原来的稳定状态翻转为新的稳定状态。因此。触发器是一种具有记忆功能的电路，可作为二进制存储单元使用。触发器种类很多，按其功能可分为基本RS触发器、JK触发器和D触发器等，按电路的触发方式又可分为电平触发器和边沿触发器等。基本RS触发器是各种触发器中最

2、基本的组成部分，它能储存一位二进制信息，但有一定约束条件。如图14.1所示，用与非门组成的基本RS触发器的R、S不能同时为“0”，否则当R、S端的“0”电平同时撤消后，触发器的状态不定。因此R=S=0的情况不允许出现。边沿触发型JK触发器和D触发器抗干扰性能好，应用广泛。图14.2所示为JK触发器和D触发器的逻辑符号。图中RD是直接置“0”端，SD是直接置“1”端，当RD或SD加“0”信号时，触发器状态不受时钟脉冲CP及控制输入端状态的影响。图14.2边沿触发的JK触发器和D触发器符号SDJCPKRD∧QQ（a）QQSDDCP

3、RD∧（b）在RD=SD=1时，触发器输出的状态取决于输入的状态，但触发器翻转的时间受时钟脉冲CP的控制。若CP端有小圆圈，则表示该触发器在CP脉冲的下降沿翻转，若CP端没有小圆圈，则表示该触发器在CP脉冲的上升沿翻转。若JK和D有两个以上的输入端时，则各输入端子间是“与”的关系。表14.1所示为基本RS、JK、D触发器的状态表。QQ＆G1＆G2SDRDSDRDQQ（a）（b）图14.1基本RS触发器的组成和符号三、实验仪器和设备1．74LS00集成与非门1片2．74LS112双JK触发器1片3．74LS74双D触发器1片4．

4、数字万用表1台5．数字实验箱1台6．双踪示波器1台7．函数发生器1台表14.1触发器逻辑符号RDSDQn+101010111Qn00不定逻辑状态表基本RS触发器SDRDQQJK触发器SDRDQQJKCQn+1JK01010111Qn00QnD触发器SDRDQQCDQn+1D0011四、预习要求1．复习基本RS、JK、D和T触发器的逻辑功能。2．熟悉集成与非门74LS00、JK触发器74LS112和D触发器74LS74的管脚功能。3．触发器有多个输入端时，对不使用的输入端应如何处理？4．如何使JK触发器和D触发器清零？5．复习触

5、发器之间的转换。五、实验内容及步骤1．由基本与非门组成的基本RS触发器逻辑功能测试按图14.1（a），用74LS00的两个与非门组成一个基本RS触发器。输入端R、S接实验机逻辑开关，输出端接电平显示（发光二极管）。改变输入状态，按表14.2的要求测试，并将结果记入表14.2。表14.2功能11011001010100012．JK触发器逻辑功能测试选用74LS112双JK触发器，其管脚排列如图14.3所示。1Q1Q2Q2Q161514131211101J地2K12345671CP1Rd1KUCC2CP2Rd2J74LS73图14

6、.374LS112的管脚排列892Sd1Sd（1）清除功能测试将JK触发器的J、K、CP端悬空，按表14.3中所示端的状态，用万用表测试、端的电位，并转换成逻辑状态填入表14.3中。表14.3CPJK触发器状态0×××1×××（2）逻辑功能测试①从CP端输入单脉冲，按表14.4所示，改变J、K的状态，测试其逻辑功能，并将结果记入表14.4中。表14.4JKQnQn+1功能0001010110011101②将JK触发器接成计数状态（即J=K=1），给CP端加连续脉冲（连续脉冲对外接电容470μF），Q接发光二极管以观察触发器输出

7、状态的变化。③连续脉冲的外接电容改为4.7μF，J、K仍为“1”，用示波器观察CP、Q的波形，并记录下来。分析触发器的状态更新是否发生在CP脉冲的下降沿。3．D触发器逻辑功能测试选用74LS74双D触发器，其管脚排列如图14.4所示。1Q2Q2Q141312111098UCC2Rd2D2CK2Sd12345671D1Rd1CK1Sd1Q地74LS74图14.474LS74的管脚排列（1）预置、清除功能测试触发器D、CP端开路，按表14.5中所示、端的状态，用万用表测试、端的电位，并转换成逻辑状态填入表14.5中。表14.5DC

8、P触发器状态××01××10（2）逻辑功能测试①将触发器先置为“1”态（利用预置端置“1”），使CP为“0”，然后使D为“0”，观察触发器是否翻转为“0”。②D仍为“0”，给CP加一个脉冲，用万用表测试Q端电位，观察触发器是否翻转为“0”。若触发器翻转为“0”，继续在CP加正