南邮数电-第5章触发器.ppt

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1、第五章触发器（FlipFlop）第一节概述1.按是否受控于时钟脉冲(CPClockPulse)2.按实现的逻辑功能一、触发器概念二、触发器的分类8/23/20211第五章触发器一、与非门构成的基本SRFF1.电路构成第二节基本SRFF(SDRDFF)2.逻辑功能3.逻辑功能的表示方法二、或非门构成的基本SRFF2.逻辑功能的表示方法1.电路构成8/23/20212第五章触发器第三节钟控电位触发器（钟控触发器）一、钟控SRFF(SR锁存器)1.电路构成2.钟控原理3.逻辑功能8/23/20213第五章触发器1.电路构成2.逻

2、辑功能三、钟控触发器的触发方式与空翻1.触发方式（工作方式）2.空翻二、钟控DFF(D锁存器)8/23/20214第五章触发器第五章触发器（FlipFlop）第一节概述一、触发器概念有一个或多个输入，两个互反的输出（Q和Q），具有两个稳态，能存储一个0或1的基本单元电路。通常用Q端的状态代表触发器的状态。8/23/20215第五章触发器图5.1.1触发器的框图F一个或多个输入QQ8/23/20216第五章触发器二、触发器的分类1.按触发是否受控于时钟脉冲(CPClockPulse)(1)异步（基本）触发器(2)同步（时钟）

3、触发器（不用CP，异步工作）（用CP，同步工作）①钟控电位触发器（电位触发）②主从触发器（主从触发或脉冲触发）③边沿触发器（边沿触发）8/23/20217第五章触发器2.按实现的逻辑功能(3)JKFF(1)SRFF(2)DFF(4)TFF(5)T′FF8/23/20218第五章触发器1.电路构成一、与非门构成的基本SRFF第二节基本SRFF(SDRDFF)(a)逻辑电路QSD&G1&G2QRDSD、RD：输入端。直接置1(或0)端；直接置位(或复位)端；数据输入端；激励输入端；触发输入端；控制输入端。8/23/20219第

4、五章触发器图5.2.1与非门构成的基本SRFFQQSDRD(b)曾用符号(c)国标符号QQSDRDRS8/23/202110第五章触发器2.逻辑功能(1)现态(当前状态)：接收信号时的状态，用Qn表示。(2)次态(下一状态)：接收信号后状态，用Qn+1表示。(3)逻辑功能分析8/23/202111第五章触发器Qn+111SDRD00011100QnQn+1=Qn+1=1置0置1保持不允许结论：SD、RD低电平有效。8/23/202112第五章触发器(4)脉冲工作特性（动态特性）触发脉冲的持续时间tw>2tpd3.逻辑功能的

5、表示方法(1)状态转移表（特性表）(2)功能表：状态转移表简化形式表5.2.2与非门基本触发器的功能表8/23/202113第五章触发器表5.2.1与非门基本触发器的状态转移表8/23/202114第五章触发器图5.2.2求次态方程的卡诺图0100111××010110100SDRDQn(3)次态方程(书P107)Qn+1=SD+RDQnSD+RD=1(约束条件)由图5.2.2可得：8/23/202115第五章触发器(4)状态转移图(5)激励表（驱动表）(6)波形图（时序图）图5.2.3与非门基本触发器的状态转移图0SD=

6、1RD=1SD=RD=1SD=0RD=1SD=1RD=08/23/202116第五章触发器表5.2.3与非门基本触发器的激励表8/23/202117第五章触发器QQSD×××RD×××图5.2.4与非门基本触发器的波形图8/23/202118第五章触发器二、或非门构成的基本SRFF(a)逻辑图QRD≥1G1≥1G2QSD图5.2.5或非门基本SRFFQQSDRD(b)曾用符号(c)国标符号QQSDRDRS1.电路构成8/23/202119第五章触发器2.逻辑功能的表示方法(1)状态转移表（特性表）表5.2.4或非门基本

7、触发器的状态转移表8/23/202120第五章触发器(2)次态方程Qn+1=SD+RDQnSD·RD=0(约束条件)基本触发器的优点：线路简单缺点：1.对输入信号的取值有限制2.输入信号直接触发8/23/202121第五章触发器第三节钟控电位触发器（钟控触发器）特点：输入信号只决定触发器转移到什么状态；而何时转移则由时钟脉冲CP来控制。一、钟控SRFF(SR锁存器)1.电路构成8/23/202122第五章触发器图5.3.1钟控SRFF8/23/202123第五章触发器T3.逻辑功能(1)次态方程CP=0时，Qn+1=QnQ

8、n+1=S+RQnSR=0CP=1时，2.钟控原理图5.3.2时钟脉冲CP的波形8/23/202124第五章触发器(2)功能表和激励表表5.3.1钟控SRFF功能表8/23/202125第五章触发器表5.3.2钟控SRFF激励表8/23/202126第五章触发器(3)波形图××8/23/202127第五