触发器逻辑功能的测试教案

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1、课题任务6.1——触发器逻辑功能的测试课型新课授课班级授课时数教学目标1．了解基本RS触发器的电路组成，掌握其逻辑功能。2．了解同步RS触发器的特点及逻辑功能。3．会正确使用集成RS、JK触发器教学重点RS触发器的电路组成，掌握其逻辑功能教学难点正确使用集成RS、JK触发器学情分析教学效果教后记168新授课Ａ、复习复习组合逻辑电路B、新授课基础知识一、触发器的基本特点在数字系统中，除了广泛使用数字逻辑门部件输出信号。还常常需要记忆和保存这些二进制数码信息，这就要用到另一个数字逻辑部件：触发器。数字电路中，将能够存储一位二进制信息的逻辑电路称为触发器。触发器是构成时

2、序逻辑电路的基本单元，它具备以下两个基本特点：⒈具有两个稳定状态触发器有两个输出端，分别记作Q和，其状态是互补的。Q=1、=0是一个稳定状态，称为1态。Q=0、=1是另一个稳定状态，称为0态。如出现Q==1或Q==0，因不满足互补的条件，故称为不定状态。⒉根据输入的不同，触发器可以置于0态，也可以置于1态。所置状态在输入信号消失后保持不变，即它具有存储一位二值信号的功能。触发器种类很多，按触发方式的不同，可分为同步触发器（电平触发器）、主从触发器及边沿触发器等。根据逻辑功能的差异，可分为RS触发器、JK触发器、D触发器等几种类型，本任务只介绍RS触发器和JK触发器

3、，D触发器将在“阅读材料”中介绍。二、RS触发器㈠基本RS触发器⒈电路结构基本RS触发器是由两个与非门G1、G2交叉耦合构成的，如图6-1（a）所示。图6-1（b）为其逻辑符号。和为信号输入端，它们上面的反号表示低电平有效，在逻辑符号中用小圆圈表示。Q和（提问）（结合演示讲解）168为输出端，在触发器处于稳定状态时，它们的状态相反。图6-1基本RS触发器和逻辑符号⒉逻辑功能由与非门构成的基本RS触发器，其逻辑功能用功能表描述，见表6-1。表6-1基本RS触发器逻辑功能表Qn（现态）Qn+1（次态）功能说明000001××不定状态（禁用）01010100置0（复位）

4、10100111置1（置位）11110101保持原状态⒊特点及用途由图6-1可见，在基本RS触发器中，输入信号直接加在输出门上，所以输入信号在全部的时间里都能直接改变输出端Q和的状态，故把端叫做直接复位端，端叫做直接置位端。基本RS触发器不仅电路结构简单，是构成其它功能触发器的必不可少的组成部分，而且可用作数码寄存器、消抖动开关和脉冲变换电路等。168㈡同步RS触发器在实际应用中，希望触发器按一定的节拍翻转。为此，给触发器加一个时钟控制端CP，只有在CP端上出现时钟脉冲时，触发器的状态才能变化。具有时钟脉冲控制的触发器状态的改变与时钟脉冲同步，所以称为同步触发器。

5、⒈电路结构同步RS触发器的逻辑图和逻辑符号如图6-2所示。图6-2同步RS触发器的逻辑图和逻辑符号2.逻辑功能当CP=0时，控制门G3、G4关闭，都输出1，这时，不管R端和S端的信号如何变化，触发器的状态保持不变。当CP=1时，门G3、G4打开，R、S端的输入信号才能通过这两个门，使基本RS触发器的状态改变。其输出状态由R、S端的输入信号和电路的原有状态Qn决定。同步RS触发器的逻辑功能见表6-2。表6-2同步RS触发器逻辑功能表RSQn（现态）Qn+1（次态）功能说明00000101保持原状态01010111输出状态与S相同（置1）10100100输出状态与R相

6、同（置0）111101××不定状态（禁用）（结合演示讲解）（结合演示讲解）168⒊特点同步RS触发器的特点是在CP=1的全部时间里，R和S的输入信号变化都将引起触发器输出端状态的变化。例6-1已知同步RS触发器的波形如图6-3所示。试画出Q和端对应的波形。设初态为0态。解：这是一个用已知的CP、R、S状态确定Q和状态的问题。只要根据每个时间段CP、R、S的状态，去查功能表中的Q和的相应状态，即可画出波形图。Q和的波形如图6-3所示。图6-3例6-1的波形图三、主从JK触发器㈠逻辑符号主从JK触发器的逻辑符号如图6-4所示。和分别为直接预置0和置1端，=0或者=0将

7、优先决定触发器的状态，但不允许同时==0；在触发器工作时应使==1。CP端有小圆圈的表示下降沿触发有效，无小圆圈的表示上升沿触发有效（下同）。168图6-4主从JK触发器的逻辑符号㈡逻辑功能JK触发器的逻辑功能与RS触发器的逻辑功能基本相同，不同之处是JK触发器没有约束条件。在J=K=1时，每输入一个时钟脉冲后，触发器的状态翻转一次。JK触发器的功能表见表6-3。表6-3JK触发器逻辑功能表JKQn（现态）Qn+1（次态）功能说明00000101保持原状态01010100输出状态与J状态相同（置0）10100111输出状态与J状态相同（置1）11110110每输入

8、一个脉冲输