第5章 触发器ppt课件.ppt

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1、第5章触发器5.1概述5.2基本RS触发器5.3钟控触发器5.4集成触发器5.5触发器之间的转换5.6触发器的设计在数字系统中，不但要对二进制信号进行算术和逻辑运算，还需要将输入信号的状态和运算结果保存起来，以备下次运算使用。因此，需要具有记忆功能的逻辑部件。能够存储一位二进制信号的基本逻辑部件就是触发器(FF,Flip-Flop)7/29/20211教学基本要求：1、了解触发器（锁存器）的电路结构和工作原理2、熟练掌握SR触发器、JK触发器、D触发器、T触发器及T’触发器的逻辑功能3、掌握逻辑功能的描述方式：特性表、特性

2、方程、状态图、波形图。4、熟练触发器之间的相互转换5、熟练基于VHDL的触发器设计方法7/29/20212第5章触发器X0X1Xi-1Y0Y1Yj-1组合逻辑电路存储电路数字集成电路根据原理可分为两大类，既组合逻辑电路和时序逻辑电路。组合逻辑电路的组成是逻辑门电路。电路的输出状态仅由同一时刻的输入状态决定，与电路的原有状态无关，没有记忆功能。时序逻辑电路的组成除有组合门电路外，还有存储记忆电路。电路的输出状态不仅与同一时刻的输入状态有关，而且与电路的原有状态有关，具有记忆功能。双稳态触发器是常见的时序电路中的存储电路，是最

3、简单的时序电路。7/29/202135.1概述5.1.1时序逻辑电路的特点——当时的输出由当时的输入与电路的原来状态决定结构特点：由组合逻辑电路和存储电路构成X0X1Xi-1Y0Y1Yj-1组合逻辑电路存储电路双稳态触发器是常见的时序电路中的存储电路7/29/20214能够存储一位二进制信息的单元电路称为双稳态触发器,简称触发器5.1.2触发器（FF:Flip-Flop)的特点电路特点：QQFF输入输出触发器的基本要求是：（1）应具有两个稳定的状态：0状态和1状态；（2）能够接收、保存和输出这些信号7/29/20215触发

4、器的分类及表示方法：触发器的分类：(触发器的种类很多，分类的方法也不止一种)1.按触发器所能完成的逻辑功能分类：RS触发器、JK触发器、D触发器、T触发器、T’触发器等；2.按触发器电路的输出状态分类：双稳态、单稳态、无稳态(多谐振荡器)3.按触发器电路的内部结构分类：基本触发器(又称锁存器Latch)、同步触发器、主从触发器、维持-阻塞型触发器和边沿型触发器。4．按电路使用开关元件的不同分类：TTL触发器、CMOS触发器5．按是否有集成电路分类：分立元件触发器、集成触发器等。触发器的表示方法：触发器的逻辑功能用特性表、特

5、性方程、状态转换图和波形图来描述。7/29/202165.2基本RS触发器RS触发器有R和S两个输入端，有置0、置1、保持功能。基本RS触发器是最简单的触发器，是构成各种触发器的基本电路。基本RS触发器可以由与非门”和“或非门”构成，有“与非”和“或非”型两种类型。7/29/202175.2.1由与非门构成的基本RS触发器1.电路结构和逻辑符号&&QQSDRDQQSDRD逻辑符号中：输入端带小圆圈表示低电平触发；输出端的小圆圈和非号表示Q与Q状态相反。SD:set置位-置1输入端RD:reset复位-置0输入端7/29/2

6、02182.工作原理和功能的表示方法QnSDRD（2）真值表(特性表)XX110001000001010011100101110111Qn+1（1）功能表保持置0置1不确定功能010011XX1101111011101101Qn+1QnSDRD触发器的新状态Qn+1（也称次态）不仅与输入状态有关，也与触发器原来的状态Qn（也称现态或初态）有关。特性表：特性表是指表明触发器的次态Qn+1与现态Qn及输入信号之间的逻辑关系的表格，也叫真值表，逻辑功能表。简化功能表7/29/20219（3）特性方程把特性表所表示的逻辑功能用逻辑

7、表达式的形式表示出来，就得到相应的特性方程，即：触发器的次态Qn+1与现态Qn及输入信号之间的逻辑关系的表达式。QnSDRD真值表(特性表)XX110001000001010011100101110111Qn+1输入信号低电平有效7/29/202110（4）状态转换图01SDRD=01SDRD=10SDRD=X1SDRD=1X（5）时序图（初态＝0）t0t1t2t3t4t5初态SDRDQQ不定已知输入信号波形，根据逻辑功能画出的输出波形。不定状态出现在：两个输入有效后同时变为无效状态转换图：用来形象表示触发器状态转换规律的

8、图称状态转换图。图中用圈代表触发器的各种状态，箭头旁边标注的是输入信号的取值，是表明转换条件的。7/29/2021111.电路结构和逻辑符号QQSDRD11QQSDRD2.工作原理和功能的表示方法（1）特性表QnSDRD010011XX000001010011100101110111Qn+1保持置0