数字电路 第五章触发器2.ppt

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1、第五章触发器主要内容一、触发器的基本形式二、触发器功能的描述方法三、时钟控制的触发器五、触发器的应用举例四、集成边沿触发器概述02一、触发器的基本形式：基本RS触发器03&&反馈两个输入端两个输出端基本RS触发器：基本结构04基本RS触发器：状态分析&&RDSD=01时RDSD=10时RDSD=11时输出保持原状态RDSD=00时但当RDSD=00同时变为11时，翻转快的门输出变为0，另一个不得翻转。基本触发器的状态功能表06可用Q的值表示触发器的状态。Q＝0,称触发器处于0状态，Q＝1，为1状态。基本RS触发器：学习小结2.输入信号作用前的状态称现态，用Qn或Q表示，输入作用

2、后触发器的新状态称次态，用Qn＋1表示。073.SD端加入负脉冲可使Q=1，称为“置位”或“置1”端；RD端加入负脉冲，使Q=0，RD称为“复位”或“清0”端。基本RS触发器：学习小结4.RDSD=00时，两个输出均为稳定的1状态，但两个输出不是非的关系了；另外，如果出现输入从00同时变11，输出则不确定。为了避免这个情况，要加RD＋SD＝1的输入约束条件。08二、触发器功能的描述方法（以基本RS触发器为例）09SDQQRD描述方法1：状态转移真值表（状态表）用真值表的形式画出电路输入、现态与电路输出、次态之间的逻辑关系。基本RS触发器的状态表是：等效降维10描述方法2：次态卡

3、诺图与状态方程也可根据状态表画出电路输出、次态之卡诺图；写出函数表达式，就是状态方程。基本RS触发器的卡诺图和状态方程是：QRDSD0001111001Qn＋111描述方法3：状态转移图（状态图）与激励表也可用图表示状态转移规律；用激励表表示现态到次态变化时对输入的要求。基本RS触发器的状态图和激励表是：RD=1SD=001RD=×SD=1SD=×RD=1RD=0SD=1Qn→Qn+1RDSD00×101101001111×不定不定QQRDSDQn+1Q描述方法4：波形图反映触发器状态在输入激励下随时间变化的规律。基本RS触发器工作的波形图是：13三、时钟控制的触发器实际应用中

4、必须协调各触发器状态改变的时刻，使其按一定的节拍动作。为此，加时钟脉冲控制信号CP，称钟控触发器。14钟控触发器的分类按触发引导电路的不同，触发器又分成以下不同种类：钟控RS触发器钟控D触发器钟控T(T´)触发器钟控JK触发器15&&&&CP时钟信号1.钟控RS触发器逻辑符号1SSCPC1QQ1RR16CPCP=0时011触发器保持原态&&&&17CP=1时1&&&&CP输出随输入改变18钟控RS触发器的功能表19CP＝1时的状态表、状态图和状态方程R=0S=101R=×S=0S=×R=0R=1S=020D&&&&CP输入端2.钟控D触发器逻辑符号1DDCPC1QQ21CP=0

5、时011保持D&&&&CP输出保持原态22CP=1时1D&&&&CP23CP＝1时功能表状态图D=101D=0D=1D=024输入端3.钟控T触发器逻辑符号1TTCPC1QQT&&&&CP25CP＝0时触发器状态保持CP＝1时功能分析：状态图T=101T=0T=0T=1状态表26钟控T´触发器对钟控T触发器，如令T＝1，就是钟控T´触发器了。CP＝1时T´触发器实现状态连续翻转。271JJCPC1QQ1KK逻辑符号4.钟控JK触发器J&&&&CPK28CP＝0时触发器状态保持CP＝1时功能分析：状态图状态表J=1K=×01K=×J=0K=0J=×J=×K=129电平控制类触发器

6、存在的问题1.希望状态的每次翻转都由CP控制，正脉冲不能太长，否则触发器将产生空翻现象（CP=1期间，输出状态翻转若干次）。2.为了解决空翻现象，可以采用边沿触发的触发器。30四、集成边沿触发器概述边沿触发方式的特点是：触发器状态只在时钟跳转时翻转，而在CP=1或CP=0期间，输入端的任何变化都不影响输出。如果翻转只发生在上升沿时称“上升沿触发”的触发器；如果翻转只发生在下降沿称“下降沿触发”的触发器。31边沿触发器的工作原理简介（以上升沿触发的D触发器为例）32&e&f&c&d&a&bDCP设原态Q=0并设D=11CP=0期间，c、d被锁，输出为1。00110331c=1、d

7、=1反馈到a、b的输入，a、b输出为0、1。001111010&e&f&c&d&a&bDCP34CP正沿到达时c、d开启，使c=1，d=0。11110110Q翻转为101&e&f&c&d&a&bDCP35CP正沿过后，d=0将c封锁,并使b=1，维持d=0。11001因此以后CP=1期间D的变化不影响输出。001&e&f&c&d&a&bDCP36上升沿触发的D触发器功能表正沿触发37从上表：CP＝↑时，CP＝其他时，上升沿触发的集成D触发器CPQD38逻辑符号的意义CPQ下降沿触发上升沿触发