数字电子技术 清华大学课件 第05章

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1、《数字电子技术基础》第五版《数字电子技术基础》（第五版）教学课件清华大学阎石王红《数字电子技术基础》第五版第五章触发器《数字电子技术基础》第五版5.1概述一、用于记忆1位二进制信号1.有两个能自行保持的状态2.根据输入信号可以置成0或1二、分类1.按触发方式（电平，脉冲，边沿）2.按逻辑功能（RS,JK,D,T）《数字电子技术基础》第五版5.2SR锁存器一、电路结构与工作原理《数字电子技术基础》第五版SRQQ*1.工作原理DD0000两个或非门接成反馈，引出输入端用来置0，10011定义：Q=1,Q¢=0为“1”状态1001Q=0,Q¢=1为“

2、0”状态1011RD为置0输入端，SD为置1输入端010001102.根据工作原理得到真值表1100①①S和Q的“1”信号同时消失后，Q*不定1110①DD所以正常工作下，应遵循SR=0的约束条件。DD《数字电子技术基础》第五版二、动作特点在任何时刻，输入都能直接改变输出的状态。例：¢¢S和R同时为0ÞQ,Q¢同为1DD《数字电子技术基础》第五版5.3电平触发的触发器一、电路结构与工作原理CLKSRQQ*0XX000XX1110000100111100111011101001011011101*11111*输入控制门+基本RS触发器只有触发信号

3、CLK到达，S和R才起作用。《数字电子技术基础》第五版《数字电子技术基础》第五版二、动作特点在CLK=1的全部时间里，S和R的变化都将引起输出状态的变化。在CLK=1期间，Q和Q¢可能随S、R变化多次翻转《数字电子技术基础》第五版D触发器CLKSRQQ*0XX000XX1110000100111100111011101001011011101*11111*《数字电子技术基础》第五版5.4脉冲触发的触发器提高可靠性，要求每个CLK一、电路结构与工作原理周期输出状态只能改变1次《数字电子技术基础》第五版CLKSRQQ*nXXXXQ000000111

4、0011011010001101.主从SR触发器1101*(1)clk=1时，“主”按S,R翻转，“从”保持1111*(2)clk下降沿到达时，“主”保持，“从”根据“主”的状态翻转所以每个clk周期，输出状态只可能改变一次《数字电子技术基础》第五版2.主从JK触发器为解除约束即使出现S=R=1的情况下，Q*也是确定的JQQS主从KQ’Q’RCLK《数字电子技术基础》第五版JQQS主从KQ’Q’R(1)若J=1,K=0则clk=1时，ì*CLKQ=1“主”保持,1íÞclk¯后，“从”=1*îQ=0，“主”=1(2)若J=0,K=1则clk=1

5、时，ì*Q=1，“主”=0íÞclk¯后，“从”=0*îQ=0，“主”保持0(3)若J=K=0则clk=1时，ì*Q=1í“主”保持Þclk¯后，“从”保持*îQ=0(4)若J=K=1则clk=1时，ì*若Q=1,则“主”置0*íclk¯后，“从”=(Q)¢*î若Q=0,则“主”置1《数字电子技术基础》第五版(5)列出真值表CLKSRQQ*CLKJKQQ**XXXXQ*XXXXQ0000000000110011100110011011101101000100011001101101*11011111*1110JQQS主从KQ’Q’RCLK《数字

6、电子技术基础》第五版二、脉冲触发方式的动作特点1.分两步动作：第一步clk=1时，“主”接收信号，“从”保持第二步clk¯到达后，“从”按“主”状态翻转输出状态只能改变一次2.主从SR，“主”为同步SR，clk=1的全部时间里输入信号对“主”都起控制作用*但主从JK在clk高电平期间，“主”只可能翻转一次在clk=1期间里输入发生变化时，要找出clk¯前Q¢最后的状态，决定Q*。JQQS主从KQ’Q’RQ=0时，只允许J=1的信号进入主触发器CLKQ=1时，只允许K=1的信号进入主触发器《数字电子技术基础》第五版《数字电子技术基础》第五版5

7、.5边沿触发的触发器为了提高可靠性，增强抗干扰能力，希望触发器的次态仅取决于CLK的下降沿（或上升沿）到来时的输入信号状态，与在此前、后输入的状态没有关系。用CMOS传输门的边沿触发器维持阻塞触发器用门电路tpd的边沿触发器···《数字电子技术基础》第五版一、电路结构和工作原理1、用两个电平触发D触发器组成的边沿触发器《数字电子技术基础》第五版利用CMOS传输门的边沿触发器(4)列出真值表CLKDQQ*XXXQ0X01X1ìTG通，TG断®Q¢=D,Q¢随着D而变化12(1)clk=0时，íTG断，TG通®Q保持,反馈通路接通，自锁î34ìTG

8、断，TG通®“主”保持此前的状态D12(2)clk•后，íTG通，TG断®Q¢=Q,反馈不通î34ìTG通，TG断®Q¢=D,接收新的输入12(3)c