《数字电子技术教程》课件项目四 触发器

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1、项目四触发器的功能……抢答器锁存电路的设计本项目的任务是熟悉集成触发器的功能，掌握集成触发器的应用；触发器是构成时序逻辑电路的基本元件。4.1基本RS触发器4.2同步触发器4.3主从触发器4.4边沿触发器4.5不同类型触发器间的转换触发器是具有记忆功能的单元电路，它是构成时序逻辑电路的基本逻辑部件。由门电路组成，专门用来接收、存储、输出0、1代码。触发器它有双稳态、单稳态和无稳态之分。本书只介绍双稳态触发器，即电路的输出有两个稳定状态0、1。根据逻辑功能的不同，触发器可以分为RS触发器、D触发器、JK触发器、T和T´触发器；按照结构形式的不同，又可分为基本R

2、S触发器、同步触发器、主从触发器和边沿触发器；按触发工作方式不同为上边沿、下降沿触发器和高、低电平触发器。触发器的定义就是只有输入触发信号有效时，输出状态才有可能转换；否则，输出将保持不变。4.1触发器的概述电路组成和逻辑符号信号输入端，低电平触发信号有效。信号输出端，Q=0、Q=1的状态称0状态，Q=1、Q=0的状态称1状态，4.2基本触发器工作原理RSQ1001010①R=0、S=1时：由于R=0，不论原来Q为0还是1，都有Q=1；再由S=1、Q=1可得Q＝0。即不论触发器原来处于什么状态都将变成0状态，这种情况称将触发器置0或复位。R端称为触发器的置0

3、端或复位端。0110RSQ100②R=1、S=0时：由于S=0，不论原来Q为0还是1，都有Q=1；再由R=1、Q=1可得Q＝0。即不论触发器原来处于什么状态都将变成1状态，这种情况称将触发器置1或置位。S端称为触发器的置1端或置位端。1011110③R=1、S=1时：根据与非门的逻辑功能不难推知，触发器保持原有状态不变，即原来的状态被触发器存储起来，这体现了触发器具有记忆能力。RSQ10001111不变100011RSQ10001111不变00不定？④R=0、S=0时：Q=Q=1，不符合触发器的逻辑关系。并且由于与非门延迟时间不可能完全相等，在两输入端的0同

4、时撤除后，将不能确定触发器是处于1状态还是0状态。所以触发器不允许出现这种情况，这就是基本RS触发器的约束条件。特性表（真值表）现态：触发器接收输入信号之前的状态，也就是触发器原来的稳定状态。次态：触发器接收输入信号之后所处的新的稳定状态。次态Qn+1的卡诺图特性方程触发器的特性方程就是触发器次态Qn+1与输入及现态Qn之间的逻辑关系式状态图描述触发器的状态转换关系及转换条件的图形称为状态图01×1/1×/10/01/①当触发器处在0状态，即Qn=0时，若输入信号＝01或11，触发器仍为0状态；RS②当触发器处在1状态，即Qn=1时，若输入信号＝10或11，

5、触发器仍为1状态；RSRS若＝10，触发器就会翻转成为1状态。RS若＝01，触发器就会翻转成为0状态。波形图反映触发器输入信号取值和状态之间对应关系的图形称为波形图RSQQ置1置0置1置1置1保持不允许基本RS触发器的特点（1）触发器的次态不仅与输入信号状态有关，而且与触发器的现态有关。（2）电路具有两个稳定状态，在无外来触发信号作用时，电路将保持原状态不变。（3）在外加触发信号有效时，电路可以触发翻转，实现置0或置1。（4）在稳定状态下两个输出端的状态和必须是互补关系，即有约束条件。在数字电路中，凡根据输入信号R、S情况的不同，具有置0、置1和保持功能的电

6、路，都称为RS触发器。4.3同步触发器在数字系统中，常常要求某些触发器按一定的节拍同步动作，以取得系统的协调。所以，产生了由时钟信号CP控制的触发器（又称钟控触发器）。即在CP信号有效时触发器的输出才能根据输入信号状态改变，故称同步触发器。1、同步RS触发器RSCP＝0时，R=S=1，触发器保持原来状态不变。CP＝1时，工作情况与基本RS触发器相同。特性表特性方程CP=1期间有效主要特点波形图（1）时钟电平控制。在CP＝1期间接收输入信号，CP＝0时状态保持不变，与基本RS触发器相比，对触发器状态的转变增加了时间控制。（2）R、S之间有约束。不能允许出现R和

7、S同时为1的情况，否则会使触发器处于不确定的状态。不变不变不变不变不变不变置1置0置1置0不变2、同步触发器存在的问题4.4主从触发器1、主从RS触发器工作原理（1）接收输入信号过程CP=1期间：主触发器控制门G7、G8打开，接收输入信号R、S，有：从触发器控制门G3、G4封锁，其状态保持不变。1001（2）输出信号过程CP下降沿到来时，主触发器控制门G7、G8封锁，在CP=1期间接收的内容被存储起来。同时，从触发器控制门G3、G4被打开，主触发器将其接收的内容送入从触发器，输出端随之改变状态。在CP=0期间，由于主触发器保持状态不变，因此受其控制的从触发器

8、的状态也即Q、Q的值当然不可能改变。CP下降沿到来时