实验4触发器及其应用.doc

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1、个人收集整理勿做商业用途实验4触发器及其应用　　一、实验目的　　1、掌握基本RS、JK、D和T触发器的逻辑功能2、掌握集成触发器的逻辑功能及使用方法　　3、熟悉触发器之间相互转换的方法　　二、实验原理　　触发器具有两个稳定状态，用以表示逻辑状态“1”和“0”，在一定的外界信号作用下，可以从一个稳定状态翻转到另一个稳定状态，它是一个具有记忆功能的二进制信息存贮器件，是构成各种时序电路的最基本逻辑单元。1、基本RS触发器图5－8－1为由两个与非门交叉耦合构成的基本RS触发器，它是无时钟控制低电平直接触发的触发器。基本RS触发器具有

2、置“0”、置“1”和“保持”三种功能.通常称为置“1”端，因为＝0（＝1)时触发器被置“1”；为置“0"端,因为＝0（＝1）时触发器被置“0"，当＝＝1时状态保持；＝＝0时，触发器状态不定,应避免此种情况发生，表5－8－1为基本RS触发器的功能表。基本RS触发器。也可以用两个“或非门”组成，此时为高电平触发有效。表5－8－1输入输出Qn+1n+10110100111Qnn00φφ图5—8—1基本RS触发器2、JK触发器个人收集整理勿做商业用途在输入信号为双端的情况下，JK触发器是功能完善、使用灵活和通用性较强的一种触发器.本实

3、验采用74LS112双JK触发器，是下降边沿触发的边沿触发器.引脚功能及逻辑符号如图5－8－2所示。JK触发器的状态方程为　　　　　　Qn+1＝Jn＋QnJ和K是数据输入端，是触发器状态更新的依据，若J、K有两个或两个以上输入端时，组成“与"的关系.Q与为两个互补输出端。通常把Q＝0、＝1的状态定为触发器“0"状态；而把Q＝1，＝0定为“1”状态。图5－8－274LS112双JK触发器引脚排列及逻辑符号下降沿触发JK触发器的功能如表5－8－2表5－8－2输入输出DDCPJKQn+1n+101×××1010×××0100×××φ

4、φ11↓00Qnn11↓101011↓010111↓11nQn11↑××Qnn注：×—任意态　↓—高到低电平跳变↑—低到高电平跳变Qn(n）—现态Qn+1（n+1）-次态φ—不定态个人收集整理勿做商业用途JK触发器常被用作缓冲存储器，移位寄存器和计数器.3、D触发器在输入信号为单端的情况下，D触发器用起来最为方便，其状态方程为Qn+1＝Dn，其输出状态的更新发生在CP脉冲的上升沿，故又称为上升沿触发的边沿触发器，触发器的状态只取决于时钟到来前D端的状态,D触发器的应用很广,可用作数字信号的寄存，移位寄存，分频和波形发生等。有很

5、多种型号可供各种用途的需要而选用。如双D74LS74、四D74LS175、六D74LS174等。图5－8－3为双D74LS74的引脚排列及逻辑符号。功能如表5－8－3。图5－8－374LS74引脚排列及逻辑符号　表5－8－3　　表5－8－4输入输出DDCPDQn＋1n＋101××1010××0100××φφ11↑11011↑00111↓×Qnn输入输出DDCPTQn＋101××110××011↓0Qn11↓1n4、触发器之间的相互转换在集成触发器的产品中，每一种触发器都有自己固定的逻辑功能。但可以利用转换的方法获得具有其它功能

6、的触发器。例如将JK触发器的J、k两端连在一起,并认它为T端，就得到所需的T触发器。如图5－8－4（a）所示,其状态方程为：Qn+1＝Tn＋Qn　　　　　　　个人收集整理勿做商业用途(a）T触发器（b)T’触发器图5－8－4JK触发器转换为T、T’触发器T触发器的功能如表5－8－4.由功能表可见，当T＝0时，时钟脉冲作用后，其状态保持不变；当T＝1时，时钟脉冲作用后,触发器状态翻转。所以,若将T触发器的T端置“1"，如图5－8－4(b）所示，即得T’触发器。在T'触发器的CP端每来一个CP脉冲信号，触发器的状态就翻转一次，故称

7、之为反转触发器，广泛用于计数电路中。同样,若将D触发器端与D端相连，便转换成T’触发器。如图5－8－5所示。JK触发器也可转换为D触发器,如图5－8－6.图5－8－5D转成T'图5－8－6JK转成D　5、CMOS触发器（1）CMOS边沿型D触发器CC4013是由CMOS传输门构成的边沿型D触发器。它是上升沿触发的双D触发器,表5－8－5为其功能表，图5－8－7为引脚排列。表5－8－5输入输出SRCPDQn＋110××101××011××φ00↑1100↑0000↓×Qn图5－8－7双上升沿D触发器个人收集整理勿做商业用途（2)

8、CMOS边沿型JK触发器CC4027是由CMOS传输门构成的边沿型JK触发器，它是上升沿触发的双JK触发器，表5－8－6为其功能表，图5－8－8为引脚排列.表5－8－6输入输出SRCPJKQn＋110×××101×××011×××φ00↑00Qn00↑10100↑01000↑