《触发器教学》ppt课件

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1、第四章触发器【触发器】是能够存储一位二进制数字信号的基本单元电路。它是构成时序逻辑电路的基本单元电路。触发器有三个基本特性：1）有两个稳态，可分别表示二进制数码0和1，无外触发时可维持稳态，故也称“双稳态触发器”2）外触发下，两个稳态可相互转换（称翻转）3）有两个互补输出端【补充】触发器的概念及其基本特性§概述一、基本要求1.有两个稳定的状态(0、1)，以表示存储内容；2.能够接收、保存和输出信号。二、现态和次态1.现态：触发器接收输入信号之前的状态。2.次态：触发器接收输入信号之后的状态。三、分类1.按电路结构和

2、工作特点：基本、同步、边沿。2.按逻辑功能分：RS、JK、D和T(T)。3.其它：TTL和CMOS，分立和集成。用得多G2§4.1基本触发器§4.1.1由与非门组成一、电路及符号QG1R&&SQQQRSRSQ=0Q=10态Q=1Q=01态Q与Q正常情况下状态互补G2QG1R&&SQ二、工作原理Q=Q“保持”Q=0Q=10态“置0”或“复位”(Reset)0110Q=1Q=01态“置1”或“置位”(Set)R后撤消：0态S后撤消：1态0110Q=1Q=1不允许出现该情况！复位端置位端R、S同时撤消（0到1）状态不定

3、(随机)简化波形图状态翻转过程需要一定的延迟时间：(图4.1.4)10，延迟时间为tPHL；01，延迟时间为tPLH由于实际翻转延迟时间相对于脉冲的宽度和周期很小，故可视为0。（简化为4.1.5）设触发器初始状态为0：QQSRQQ信号同时撤消,出现不确定状态信号不同时撤消，状态确定三、现态、次态、特性表和特性方程1.现态和次态现态Qn：触发器接收输入信号之前的状态。次态Qn+1：触发器接收输入信号之后的新状态。2.特性表和特性方程RSQnQn+1000001010011100101110111011100不用不

4、用特性表简化特性表RSQn+100011011Qn保持1置10置0不用不允许Qn+1011100Qn+1=S+RQn约束条件特性方程§4.1.2由或非门组成（略讲）一、电路及符号QQSRSR二、工作原理“保持”“置0”“置1”“不允许”若高电平同时撤消，则状态不定G2QG1RSQ>1>1SRQQ三、特性表和特性方程（同上）RSQn+100011011Qn保持置1置0不许10不用Qn+1=S+RQn约束条件四、主要特点优点：结构简单具有置0、置1、保持功能2.问题：输入电平直接控制输出状态，抗干扰能力差R、S之间有约

5、束波形图§4.1.3集成基本触发器一、CMOS集成基本触发器1.由与非门组成：CC4044Q&&1TG11三态RS锁存触发器特性表RSENQn+1注0Z高阻态001011101111Qn保持置1置0不允许10不用内含4个基本RS触发器2.由或非门组成：CC4043(略)+VCCS1R1S2R2S3R3S4R4EN1Q2Q3Q4Q3475111215145139101Q1Q2Q3Q4816CC4044S1R1S2R2S3R3S4R4EN––––––––二、TTL集成基本触发器74279、74LS279QR&&SQ

6、R&&S1S2+VCC1R1SA1SB2R2S3R3SA3SB4R4S1Q2Q3Q4Q12356101112141547913Q1Q2Q3Q48167427974LS279R1S11S12R2S2R3S31S32R4S4––––––––––内含左边基本RS触发器各2个【同步触发器】触发器的工作状态不仅受输入端(R、S)控制，而且还受时钟脉冲(CP)的控制。CP(ClockPulse):等周期、等幅的脉冲串。同步触发器同步RS触发器同步D触发器§4.2同步触发器(受CP控制)一、电路组成及工作原理1.电路及逻辑符号Q

7、G1R&&SQG3R&&SG2G4CP曾用符号QQRSRSCPCP国标符号QQ1R1SRSCPC12.工作原理★当CP=0保持当CP=1与基本RS触发器功能相同§4.2.1同步RS触发器特性表：CPRSQnQn+1注0Qn保持10001001101010111100110111101111011100不用不用保持置1置0不许特性方程:约束条件CP=1期间有效二、主要特点1.时钟电平控制CP=1期间接受输入信号CP=0期间输出保持不变（抗干扰能力有所增强）2.RS之间仍有约束（4种情况，参见图4.2.2）§4.

8、2.2同步D触发器一、电路组成及工作原理QG1R&&SQG3R&&SG2G4CP1D（CP=1期间有效）简化电路：省掉反相器二、主要特点1.时钟电平控制，无约束问题；2.CP=1时跟随下降沿到来时锁存下降沿瞬间D的值三、集成同步D触发器1.TTL74LS375CPDQG1QG3R&&SG2G41>1>1G5RS+VCC74LS3751D01LE1D12D02