电工学触发器和时序逻辑电路课件.ppt

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1、第21章触发器和时序逻辑电路21.1双稳态触发器21.2寄存器21.3计数器21.1双稳态触发器触发器的分类(按工作状态)：双稳态触发器、单稳态触发器、无稳态触发器等。一、R-S触发器1、基本R-S触发器双稳态触发器的类型：按逻辑功能分为R-S触发器、J-K触发器、D触发器和T触发器等；按其机构可分为主从型触发器和维持阻塞型触发器。结构基本R-S触发器由两个“与非”门连接而成。&GB&GAQQSDRD逻辑图图形符号QQSDRD（1）SD=1，RD=0基本R-S触发器有两个稳定状态，它可以直接置位也可以直接复位

2、，且具有存储或记忆功能。在SD端加负脉冲可置位Q=1；在RD端加负脉冲可复位Q=0。当不对触发器操作时，两个输入端都处于高电平，并且触发器的状态保持不变。（2）SD=0，RD=1（3）SD=1，RD=1（4）SD=0，RD=0输出不变输出不定&GB&GAQQSDRD逻辑图基本R-S触发器的逻辑关系2、可控R-S触发器状态表由基本R-S触发器及导引“与非”门部分联接而成。C是时钟脉冲输入端。逻辑图&GB&GAQQSDRD&GD&GCSRC图形符号QQSDRDSRC结构SRQn+100110101Qn01不定逻辑

3、关系说明（1）S=1，R=0（2）S=0，R=1（3）S=1，R=1（4）S=0，R=0输出不变输出不定(应避免出现)&GB&GAQQSDRD&GD&GCSRC当时钟脉冲C=0时，触发器的输出状态不变；只有当时钟脉冲C=1时触发器的状态才由R、S的状态决定：1011010011101111001100111不变图形符号QQSDRDSRC可控R-S触发器的逻辑关系0可控R-S触发器的工作波形&GB&GAQQSDRD&GD&GCSRC不定CSRGcGdQ可控R-S触发器的计数功能&GB&GAQQSDRD&GD&G

4、CSRC如图所示联接的电路具有计数功能。在C端，每来一个脉冲触发器就翻转一次。例如：在Q=0时的情况，当计数脉冲来到后，GC的输出为“0”；GD的输出为“1”。进而GA的输出为“1”；GB的输出为“0”。促使触发器翻转为Q=1。然而，如果计数脉冲宽度较宽，在触发器翻转后C端仍为高电平时，将引起触发器的下一次翻转，即“空翻”现象。二、J-K触发器J-K触发器是由两个可控R-S触发器构成，还通过一个“非”门将两个触发器联系起来。分别称为主触发器和从触发器。这种触发器具有主从型结构。QQCKJSDRD主从型J-K触

5、发器逻辑图RDSD从触发器QQCRS主触发器QQCRS1QQJKC1.结构和逻辑图J-K触发器的图形符号入右图。当时钟脉冲来到后(C=1)，“非”门的输出为“0”，从触发器的状态不变。而主触发器是否翻转，要由其输入端状态决定(即图中的J和K)。RDSD从触发器QQCRS主触发器QQCRS1QQJKC2.J-K触发器的工作原理当C从“1”下跳为“0”时，主触发器的状态不变，从触发器状态将由主触发器的状态决定。因此触发器不会“空翻”。RDSD从触发器QQCRS主触发器QQCRS1QQJKC3.J-K触发器的逻辑关

6、系(1)当J=1、K=1时，设触发器的初态为“0”，则主触发器的输入状态为当时钟脉冲来到后(C=1)，主触发器的状态应为置位“1”输出。从触发器状态不变；当C从“1”下跳为“0”时，主触发器被关闭，从触发器将输出Q=1。(2)当J=0、K=0时，主触发器的输入状态为RDSD从触发器QQCRS主触发器QQCRS1QQJKC不论从触发器输出Q的状态如何，主触发器的状态都不改变，从触发器的输出状态也不变。即保持原状态不变。(3)当J=1、K=0时，设触发器的初始状态为“0”态。当C=1时RDSD从触发器QQCRS主

7、触发器QQCRS1QQJKC则主触发器输出为“1”态；当C下跳为“0”时，从触发器的S=1、R=0，故也翻转为“1”态。如果触发器的初态为“1”，则主触发器的S=0、R=0，在C端变化过程中，触发器始终保持原状态不变。(4)当J=0、K=1时，不论触发器的初始状态如何，下一个状态一定是输出“0”态。RDSD从触发器QQCRS主触发器QQCRS1QQJKC主触发器输出为“0”态；当C下跳为“0”时，从触发器的S=0、R=1，故也输出“0”态。综上所述，主从型触发器在C=1时将输入信号暂时存入主触发器中，在C=0

8、时将主触发器的输出信号送入从触发器输出。即是说主从型J-K触发器为后沿发。RDSD从触发器QQCRS主触发器QQCRS1QQJKCQQCKJSDRD(后沿触发在图形符号中由C端附近的小圆圈表示。)驱动方程：00不变，11翻转。三、触发器逻辑功能的转换根据实际需要，可将某种逻辑功能的触发器经过改接或附加一些电路后，转换成另一种触发器。如图电路，当D=1(J=1及K=0)，在C脉冲的后沿触发器的输出为“