2019年 四章集成触发器ppt课件.ppt

《2019年 四章集成触发器ppt课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第四章集成触发器学习要点触发器的电路结构与动作特点触发器分类及电路结构和功能间的关系触发器逻辑功能描述不同触发器之间的相互转换5.1概述触发器（FlipFlop，简写为FF）是具有记忆功能的单元电路，由门电路构成，专门用来接收存储输出0、1代码。它有双稳、单稳态和无稳态触发器（多谐振荡器）等几种。本章所介绍的是双稳态触发器,即其输出有两个稳定状态0、1。只有输入触发信号有效时，输出状态才有可能转换；否则，输出将保持不变。双稳态触发器按功能分为RS、JK、D、T和T′型触发器。按结构分为基本、同步、主从、维持阻塞和边沿型触发器。按触发工作方式分为上升沿、下降沿（边沿）触发器和高电平、低电平（电

2、平）触发器。一、电路组成基本RS触发器是一种最简单的触发器，是构成各种触发器的基础。它由两个与非门（或者或非门）的输入和输出交叉连接而成，如图4.1所示，有两个输入端R和S（又称触发信号端）；R为复位端，当R有效时，Q变为0，故也称R为置0端；S为置位端，当S有效时，Q变为1，称S为置“1”端；还有两个互补输出端Q和Q：当Q=1，Q=0；反之亦然5.2基本RS触发图5.1基本RS触发器（a）逻辑图;（b）逻辑符号；（c）逻辑符号！！！方框下面的两个小圆圈表示输入低电平有效二、功能分析触发器有两个稳定状态。Qn为触发器的原状态（现态），即触发信号输入前的状态；Qn+1为触发器的新状

3、态（次态），即触发信号输入后的状态。其功能可采用状态表、驱动表、特性方程、逻辑符号图以及状态图、波形图来描述。1.状态表如图5.1（a）所示可知:表5.1状态表输入输出逻辑功能RSQnQn+1000×不定1×0100置0101001置1111100保持不变11该触发器有置“0”、置“1”、保持功能。R与S均为低电平有效。当R、S均为低电平时，输出状态不定。！！！由状态表可转换为驱动表图5.2卡诺图2、特性方程据表5.1画出卡诺图如图5.2所示，化简得：R+S=1(约束条件)图5.3状态图3、状态图如图5.3所示。图中,圆圈表示状态的个数，箭头表示状态转换的方向，箭头线上标注的触发信

4、号取值表示状态转换的条件。图5.4波形图4、波形图如图5.4所示，画图时应根据功能表来确定各个时间段Q与Q的状态。基本触发器的特点总结：（1）有两个互补的输出端，有两个稳定的状态。（2）有复位（Q=0）、置位（Q=1）、保持原状态三种功能。（3）R为复位输入端，S为置位输入端，可以是低电平有效，也可以是高电平有效，取决于触发器的结构。（4）由于反馈线的存在，无论是复位还是置位，有效信号只需要作用很短的一段时间，即“一触即发”。【思考题】1.基本RS触发器有几种功能？RS各在什么时候有效?2.触发器有哪几种类型？3.基本RS触发器的逻辑功能表示方法有哪几种？给触发器加一个时钟控制端C

5、P，只有在CP端上出现时钟脉冲时，触发器的状态才能变化。这种触发器称为同步触发器。5.3.1同步RS触发器一．同步RS触发器的电路结构5.3同步触发器二．逻辑功能当CP＝0时，控制门G3、G4关闭，触发器的状态保持不变。当CP＝1时，G3、G4打开，其输出状态由R、S端的输入信号决定。同步RS触发器的状态转换分别由R、S和CP控制，其中，R、S控制状态转换的方向；CP控制状态转换的时刻。表5.2功能表CPRSQn+1功能111100011011Qn１0×保持置1置0不定三．触发器功能的几种表示方法触发器的功能除了可以用功能表表示外，还有几种表示方法：1、特性方程由功能表画出卡诺图得特性方程：

6、2、状态转换图状态转换图表示触发器从一个状态变化到另一个状态或保持原状不变时，对输入信号的要求。3、波形图触发器的功能也可以用输入输出波形图直观地表示出来。四．同步触发器存在的问题——空翻由于在CP=1期间，G3、G4门都是开着的，都能接收R、S信号，所以，如果在CP=1期间R、S发生多次变化，则触发器的状态也可能发生多次翻转。在一个时钟脉冲周期中，触发器发生多次翻转的现象叫做空翻。5.3.2、D触发器1、特性方程2、D触发器的特性表D0000101011113、D触发器的状态转换图CMOS主从结构的边沿触发器5.3.3、同步JK触发器1、特性方程2、JK触发器的特性表01111011110

7、110010110001011000000KJ3、JK触发器的状态转换图&≥1&≥1&&RDQQSDCPJK21′RD′SD负边沿JK触发器5.3.4、同步T触发器1、特性方程2、T触发器的特性表T0000111011103、T触发器的状态转换图T=0T=1T=1T=001主从RS触发器的缺点：使用时有约束条件RS=0。1．电路结构为此，将触发器的两个互补的输出端信号通过两根反馈线分别引到输入端的G7、G8门