5-4 边沿触发的触发器.ppt

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1、第5-4节边沿触发的触发器边沿D触发器边沿JK触发器下页总目录推出边沿触发方式的动作特点1下页返回上页一、电路结构和工作原理为了提高触发器的可靠性，增强抗干扰能力，希望触发器的次态仅仅取决于CLK信号的下降沿（或上升沿）到达时刻输入信号的状态。而在此之前和之后输入状态的变化对触发器的次态没有影响。为实现这一设想，人们相继研制成了各种边沿触发的触发器电路。目前已用于数字集成电路产品中的边沿触发器电路有用两个电平触发D触发器构成的边沿触发器、维持阻塞触发器、利用门电路传输延迟时间的边沿触发器等几种较为常见的电路结构形式。2下页返回上页1.用两个电平触发D触发器组成的边沿触发

2、器TG1TG2CDG1G2C'TG3TG4CG3G4C'CC'CC'CC'3下页返回上页CLKDQQ*××0011×0101Q0011CMOS边沿触发D触发器的特性表输入信号是以单端D给出的，所以这种触发器叫做D触发器。4带异步置位、复位端的CMOS边沿触发D触发器异步复位端异步置位端RDSDTG1TG2CDG1G2C'TG3TG4CG3G4C'CC'CC'CC'56。2.典型集成电路74HC/HCT74中D触发器的逻辑图774HC/HCT74的功能表LHH↑HHHLL↑HHQn+1DCPHH××LLHL××LHLH××HLQDCP输出输入74HC/HCT74的逻辑符号

3、和功能表具有直接置1、直接置0，正边沿触发的D功能触发器国标逻辑符号DDDD8G5SRG3G4G6G1G2QS'R'维持阻塞结构边沿触发SR触发器下页返回上页2.﹡维持阻塞触发器置0阻塞线①③置1维持线置1阻塞线②④置0维持线9G5DSRG3G4G6G1G2Q下页返回上页置0阻塞线①②③维持阻塞结构D触发器置1维持线置0维持线置1阻塞线1DCLKD10下页返回上页带异步置位、复位端和多输入端的维持阻塞D触发器G5SRG3G4G6G1G2电路结构SR1DC1SR1DC1&逻辑图形符号112.典型集成电路-----74LS7412下页返回上页[例5.4.1]在维持阻塞结构边

4、沿触发D触发器电路中，若D端和CLK的电压波形如图所示，试画出Q端的电压波形。假定触发器的初始状态为Q=0。CLKDQQ'OOOOtttt13下页返回上页3.﹡利用门电路传输延迟时间的边沿触发器MNG2G3G5G6G1G4G7G8SR锁存器输入控制门输入控制门G7、G8的传输延迟时间大于SR锁存器的翻转时间。14下页返回上页利用门电路传输延迟时间的边沿触发器的特性表×××0000101001011111×01010101Q01110010仿真15返回二、边沿触发方式的动作特点触发器的次态仅取决于时钟信号的上升沿（也称为正边沿）或下降沿（也称为负边沿）到达时输入的逻辑状态

5、，而在这以前或以后，输入信号的变化对触发器输出的状态没有影响。这一特点有效地提高了触发器的抗干扰能力，因而也提高了工作可靠性。下页上页165.3.3负边沿触发JK触发器负边沿触发器输出状态是根据CP下降沿到达瞬间输入信号的状态来决定的。而在CP变化前后，输入信号状态变化对触发器状态都不产生影响。1、电路结构17负边沿触发的JK触发器的真值表CPJK功能说明00000101保持01010100置010100111置111110110翻转当J=K=0时，；J与K相反时，状态随J；J=K=1时，。即0、0不变；0、1出0；1、0出1；1、1翻转。设18下降沿触发的JK触发器的

6、理想波形图19T触发器和T’触发器T和T’触发器的逻辑功能T和T’触发器是一种可控翻转触发器。在CP的作用下，根据输入信号T情况的不同，决定触发器是否翻转。当T=0时，CP作用沿到来触发器并不翻转，保持原状态；当T=1时，CP作用沿到来，触发器将发生翻转。T’触发器，CP作用沿到来时，其状态一定发生翻转，所以其功能就是令T=1的T触发器。T和T’触发器无独立产品。20用JK、D触发器转换实现T和T’触发器由JK触发器构成的T,T’触发器用D触发器构成的T,T’触发器215.3.4触发器的动态特性动态特性反映其触发器对输入信号和时钟信号间的时间要求，以及输出状态对时钟信号

7、响应的延迟时间。建立时间保持时间脉冲宽度传输延时时间传输延时时间22保持时间tH：保证D状态可靠地传送到Q建立时间tSU：保证与D相关的电路建立起稳定的状态，使触发器状态得到正确的转换。最高触发频率fcmax：触发器内部都要完成一系列动作，需要一定的时间延迟，所以对于CP最高工作频率有一个限制。触发脉冲宽度tW：保证内部各门正确翻转。传输延迟时间tPLH和tPHL：时钟脉冲CP上升沿至输出端新状态稳定建立起来的时间23返回上页课堂练习24