电子技术基础项目之时序逻辑电路认知及应用 .ppt

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1、时序逻辑电路认知及应用项目九组合逻辑电路没有记忆功能，实际中很多电路需要具有记忆功能，如时钟、计数器等，本项目介绍具有记忆功能的时序逻辑电路，包括计数器、移位寄存器的安装调试技能实训及触发器的相关知识。掌握集成触发器的逻辑功能测试方法；会用触发器安装电路，实现所要求的逻辑功能；能根据电路图安装典型时序逻辑电路，如计数器、移位寄存器；会安装电路，实现计数器的逻辑功能。技能目标1.了解时序逻辑电路的特点。2.了解基本Rs触发器的电路组成，掌握RS触发器所能实现的逻辑功能；3.了解同步RS触发器的特点、时钟脉冲的作用，了解逻辑功能；4.熟悉JK触发器的电路符号

2、，了解JK触发器的逻辑功能和边沿触发方式；5.了解寄存器的功能、基本构成和常见类型，了解典型集成移位寄存器的应用；6.了解计数器的功能及计数器的类型，掌握二进制、十进制等典型集成计数器的外特性及应用；知识目标技能实训1：无抖动开关与普通开关搭建技能实训2：秒计数器制作技能实训3：移位寄存器制作技能实训知识点1：RS触发器知识点2：JK和D触发器知识点3：计数器知识点4：移位寄存器知识链接1.认识电路2.元器件选择与测试3.电路制作与调试4.电路测试与分析技能实训1：无抖动开关与普通开关搭建开关（按键）是电气设备人机交互的指令器件。开关的形式多种多样，从计

3、算机键盘按键的弹性触点到机床上的按钮开关，所有此机械式开关（普通开关）的共同特性是弹性触点在接触或断开的过程有抖动的现象，即在持续几毫秒内重复地通、断。普通开关的抖动性会造成控制系统的不稳定性，带来误动作。具有防抖功能的开关叫做无抖动开关。一、认识电路1．电路工作原理无抖动开关和抖动开关的对比实验板电路如图9-1所示。图9-1无抖动开关和抖动开关对比电路图（1）CD4011简介CD4011的外形为双列直插式14引脚，如图9-2（a）所示，内部包含4个与非门，如图9-2（b）所示（图中编号为A、B、C、D），引脚名称和功能如图9-2（c）所示。（a）外形图

4、（b）内部结构图（c）引脚功能图9-2CD4011外形与引脚排列（2）工作原理用集成块CD4011内部的两个与非门连接成一个基本RS触发器，当按钮开关S3、S2闭合时可使RS触发器复位端R和置位端S的电平变为0，断开时可使R、S的电平变为1。通过S3、S2可给RS触发器设置输入状态，从而决定输出状态。当S3闭合、S2断开时，R=0，S=1，触发器的输出端Q=0，LED2不会点亮，当S3断开、S2闭合时，R=1，S=0，触发器的输出端Q=1，LED2点亮。当S3、S2都断开时，R=S=1，触发器的输出端Q保持原来的状态（即R=S=1之前的那个状态），输出端

5、Q的电平变化，相当于开关的闭合和断开。这种闭合与断开是无抖动的（可用示波器在测试点P3观察Q端的电平变化，是矩形波）。按键S2、S3、CD4011等构成了一个无抖动开关。S1是普通开关，有抖动性。按下S1的过程，测试点P1的电平会由5V变为0，使LED1、R4被短路，LED1熄灭，释放S1的过程，P1的电平会由0变为5V，LED1点亮，但变化过程具有抖动性（可用示波器观察测试点P1的电平变化，不标准的矩形波）。2．实物图无抖动开关和抖动开关的对比实验板实物如图9-3所示。图9-3无抖动开关和抖动开关的对比实验板实物二、元器件的选择与测试1．根据电路原理图

6、，从所给元器件袋中选择装配电路所需的元器件。按要求进行测试，并将测试结果填入表9-1中，筛选后，未用到的元器件测试结果填入表9-2中。（1）用万用表对电阻器进行测量，将测得实际阻值填入“测试结果”栏。（2）测试发光二极管：用万用表测量其正、反向电阻，判断正负极，将测量挡位和测量结果填在表中。（3）用万用表分别测量按键没按下和按下后引脚间的电阻值，将测量结果填入表中。表9-1元器件清单序号名称配件图号测试结果及型号规格1发光二极管（红）φ3LED1用万用表测得的实际最大阻值为Ω2发光二极管（绿）φ3LED2此电容的容量是33-PinP1此电容的容量是42-

7、PinP2、P3此电容的容量是5直插电阻R1，R4，510Ω用万用表测得的实际阻值为Ω6直插电阻R2，R3，4.7K7直插电阻R5，2K8轻触按键轻触按9含座子CD401110连孔板————表9-2筛选后未用到的元器件序号名称测试结果1电阻从色环上可读出其阻值为Ω2无极性电容器容量为pF三、电路制作与调试1．按电路原理图的结构在单孔印制电路板上绘制电路元器件的布局草图。2．按工艺要求对元器件的引脚进行成形加工。3．按布局图在实验印制电路板上依次进行元器件的排列、插装。4．按焊接工艺要求对元器件进行焊接。①利用CD4011内部的两个与非门，通过外部连接，制

8、作一个基本RS触发器。确定RS触发器的输入端子、，输出端子Q。②将各元件按原理图