数字电路基础 第4章 触发器ppt课件.ppt

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1、第4章触发器4.1基本RS触发器4.2同步（钟控）RS触发器4.3JK触发器4.4边沿触发器第4章触发器触发器是构成时序逻辑电路的基本单元。它是一种具有记忆功能，能储存1位二进制信息的逻辑电路。触发器的特点：我们把输入信号作用前的触发器状态称为现在状态(“现态”)，用Qn和Qn表示(或用Q和Q表示)；把在输入信号作用后触发器的状态称为下一状态(“次态”)，用Qn+1和Qn+1表示。①具有两个稳定的状态，用来表示电路的两个逻辑状态；②在输入信号作用下，可以被置成“0”态或“1”状态；③当输入信号撤消后，所置成

2、的状态能够保持不变。一、电路结构和逻辑符号4.1基本RS触发器由两个与非门的输入端、输出端交叉连接构成。(反馈)信号输入端，低电平有效。互补输出端：Q=0、Q=1的状态称“0”态，Q=1、Q=0的状态称“1”态。RDSDQn+11001010①RD=0、SD=1时：不论触发器原来处于什么状态次态都将变成“0”态，这种情况称将触发器置“0”或复位。RD端称为触发器的置“0”端或复位端(低电平有效)。二、工作原理4.1基本RS触发器0110RDSDQn+10101014.1基本RS触发器②RD=1、SD=0时：

3、不论触发器原来处于什么状态次态都将变成“1”态，这种情况称将触发器置“1”或置位。SD端称为触发器的置“1”端或置位端(低电平有效)。1110③RD=1、SD=1时：触发器保持原有状态不变，即原来的状态被触发器存储起来，这体现了触发器具有记忆能力。RDSDQn+101010111保持104.1基本RS触发器0011RDSDQn+101010111保持00不定？4.1基本RS触发器④RD=0、SD=0时：Qn+1=Qn+1=1，不符合触发器的互补输出关系。并且当RD、SD同时由0变为1时，由于两与非门的延迟时

4、间不等，使触发器的次态不确定。这种情况是不允许的。规定RS触发器要遵循RD+SD=1的约束条件。1.状态转移真值表4.1基本RS触发器三、基本RS触发器的功能描述将触发器的次态Qn+1与现态Qn，以及输入信号之间的逻辑关系用表格的形式表示出来，称为状态转移真值表，简称状态表或真值表。基本RS触发器状态真值表RDSDQnQn+1功能000×不允许001×0100Qn+1＝0置“0”01101001Qn+1＝1置“1”10111100Qn+1＝Qn保持1111RDSDQn+100不定01010111Qn简化真值

5、表记忆！次态Qn+1的卡诺图4.1基本RS触发器2.特征方程描述触发器逻辑功能的函数表达式称为特征方程，又称状态方程或次态方程。描述触发器的状态转换关系及转换条件的图形称为状态转移图，简称状态图。014.1基本RS触发器3.状态转移图（状态图）RD=×SD=1RD=1SD=×RD=0,SD=1RD=1,SD=0圆圈表状态箭头表转移方向标注表转移条件RDSDQQ置1置0置1置1置1保持不允许4.1基本RS触发器工作波形图又称为时序图，是描述触发器的输出状态随时间和输入信号变化的规律的图形。4.波形图RDSD4

6、.2同步（钟控）RS触发器一、电路结构和逻辑符号所谓同步触发器就是要求只有在同步信号到达时，触发器的状态才能发生变化。而这个同步信号叫做时钟信号（时钟脉冲），用CP表示。4.2同步（钟控）RS触发器二、工作原理－－－电平触发方式①CP＝0时，RD=SD=1，触发器保持原来状态不变。②CP＝1时，RD=R，SD=S工作情况与基本RS触发器相同。三、功能描述1.特征方程（CP＝1时）RSQn+100Qn01110011不定2.状态真值表（CP＝1时）不变不变不变不变不变不变置1置0置1置0不变4.2同步（钟控）

7、RS触发器3.状态转移图（CP=1）4.波形图（设初态为0）01R=×S=0R=0S=×R=1,S=0R=0,S=14.2同步（钟控）RS触发器四、同步RS触发器存在的问题－－空翻现象在一个时钟脉冲周期（CP=1）中，触发器发生多次翻转的现象叫做空翻。由于在CP=1期间，G3、G4门为“开门”，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。为避免计数混乱，要求每来一个CP脉冲，触发器只发生一次翻转。CP脉冲的宽度（CP＝1）应限制在2tpd≤tCP≤3tp

8、d4.3主从JK触发器一、电路结构和逻辑符号主触发器从触发器4.3主从JK触发器二、工作原理①CP=1时，主触发器接收输入信号，从触发器被封锁，输出状态保持不变。主触发器的状态方程：（无约束条件）4.3主从JK触发器②CP=0时，主触发器被封锁，保持不变；从触发器接收主触发器的状态送往输出端。主从JK触发器的状态方程：（无约束条件）4.3主从JK触发器三、功能描述1.状态真值表JKQn+100Qn01010111