三触发器应用电路的制作.ppt
学习情境九 触发器应用电路的制作与调试,本情境主要内容,触发器基础知识 触发器逻辑功能的测试与转换实验 抢答器电路原理分析 抢答器的制作与测试,触发器基础知识,本次课主要内容,触发器概述 RS触发器 D触发器 JK触发器 T触发器,3.2.1 触发器概述,1、触发器的基本特性： 它有两个稳定的状态：0状态和1状态； 在不同的输入情况下，它可以被置成0状态或1状态； 当输入信号消失后，所置成的状态能够保持不变。 所以，触发器可以接收、保持和输出信号。,2、触发器分类： （1）按功能：RSDJKT,（2）按结构：基本RS同步RS 主从型维持阻塞型边沿触发器,3.2.2 RS触发器,1、基本RS触发器-各种触发器的最基本单元,（1）逻辑电路及逻辑符号,0 1,0,1 0,1,1 1,不变,不定,？,0 0,（3）RS触发器逻辑功能的描述方法,1）状态转换真值表,现态：触发器接收输入信号之前的状态，也就是触发器原来的稳定状态。,次态：触发器接收输入信号之后所处的新的稳定状态。,特性方程:,触发器的特性方程就是触发器次态Qn+1与输入及现态Qn之间的逻辑关系式,2）特性方程：（状态方程 特征方程 次态Qn+1的卡诺图）,反映触发器输入信号取值和状态之间对应关系的图形称为波形图,4）波形图：,用或非门也可构成基本RS触发器 (输入端为高电平有效),CP1时， Qn+1工作情况由R、S及Qn决定。,（2）逻辑功能：,2）特性方程：,(约束条件),特点:（1）时钟电平控制。在CP1期间接收输入信号，CP0时状态保持不变， 与基本RS触发器相比，对触发器状态的转变增加了时间控制。 （2）R、S之间有约束。不能允许出现R和S同时为1的情况，否则会使触 发器处于不确定的状态。,5）主要特点：,.时钟电平控制。对触发器状态的转变增加了 时间控制。,.R、S之间有约束。不能允许出现R和S同时为1。,两个时钟RS控制的RS触发器即可构成主从RS触发器。,主从触发,下降沿触发,（2）、CP由1下降到0时（下降沿），从触发器追随主触发器状态，且主触发器被CP0封锁。,3、主从RS触发器,4、集成基本RS触发器,EN1时工作 EN0时禁止,主从型RS触发器74LS71,内含一个触发器，下降沿触发。,3个R输入端和3个S输入端，且RR1R2R3，S=S1S2S3。 触发器还带有异步清零端和异步预置端,5、 RS触发器应用举例,开关触点接通瞬间发生振颤：,加入RS触发器后，开关触点 接通瞬间发生的振颤对输出无影响：,RS触发器组成的无抖动开关,CP=1期间有效,2、逻辑功能：,1、同步D触发器逻辑电路,3.2.3D触发器 (钟控D触发器) （D锁存器）,在数字电路中，凡在CP时钟脉冲控制下，根据输入信号D情况的不同，具有置0、置1功能的电路，都称为D触发器。,3.状态图,波形图,4.集成边沿D触发器,5.一种典型集成边沿D触发器74LS373,为选通端（输出控制），低电平选中； G 为使能端（输出允许），G为高电平时，D信号向右传送到Q端， G为低电平 时，电路保持原状态不变，禁止数据传送。,两种集成边沿D触发器的比较,注意：CC4013的异步输入端RD和SD为高电平有效。,补充：JK触发器基本知识（电平触发型）,3.5.3 相关资讯,1、JK触发器,波形图,在数字电路中，凡在CP时钟脉冲控制下，根据输入信号J、K情况的不同，具有置0、置1、保持和翻转功能的电路，都称为JK触发器。,状态转换图及特性方程：,CP=1期间有效,（1）边沿JK触发器,从结构上保证触发器仅在CP上升沿或下降沿才接收信号，CP的其它时刻， 触发器保持状态不变。,电路符号：,注意：根据使用器件不同，可分为TTL触发器和CMOS触发器。,边沿JK触发器的逻辑功能、特性方程等与电平触发型JK触发器相同,但它们触发的时刻不同,集成边沿JK触发器,从功能表看集成触发器的逻辑功能,（2）主从JK触发器,（1）主从JK触发器采用主从控制结构，CP1期间接收输入信号， CP下降沿到来时触发翻转,（2）输入信号J、K之间没有约束。,（3）存在一次变化问题。,集成主从JK触发器,补充：带多输入端（与输入）的触发器：,注意：电路结构相同，逻辑功能可不同； 逻辑功能相同，电路结构可不同。,2. T触发器,JK触发器特性方程：,T触发器的特性方程：,则有：T0相当于JK0,T1相当于JK1,T触发器特性表和时序图：,补充：T 触发器,令T触发器中，总是为1，则为T触发器。,T触发器的特性方程：,T触发器仅具有计数功能。,3.触发器的应用：,（1）、直接用于控制；（2）、时序电路的功能部件等。,说明：1、JK触发器作T触发器使用，接通电源，C1充电后，JK1处于计数状态； 2、C4027为上升沿触发，RD、SD为高电平有效， 接通电源瞬间RD1、SD0 Q0（复位），随着C充电后，RDSD0，不影响触发器工作状态； 3、分别按下S1、S2、S3，相当给触发器一个CP脉冲，依次控制触发器翻转,时序电路的功能部件例：分频器,图3.5.8 二分频电路及波形图,（1）.输出脉冲频率减少了1/2，称为二分频；,（2）.若在其输出端再串接一个同样的分频电路，就能实现四分频； 同理若接n个分频电路就能构成2n分频器。,时序电路的功能部件例：倍频器,图3.5.9 倍频电路及波形图,分析：,设 的初态为0， 且考虑门电路的传输延迟时间 可画出 和 的波形。,的频率是CP频率的2倍。,补充： 触发器逻辑功能的转换,D触发器特性方程：,JK触发器特性方程：,则：,若用与非门实现,注意：转换后，触发方式仍为原触发器的触发方式。 （此例仍为D触发器的上升沿触发）,D触发器特性方程：,T触发器特性方程：,则：,小结：触发器转换方法：,2、根据输入端关系和现有触发器，画出逻辑电路图。,D触发器特性方程：,1、比较特性方程；,D触发器特性方程：,RS触发器特性方程：,则：,D触发器特性方程：,JK触发器特性方程：,则：,小结,逻辑功能相同，电路结构可不同； 电路结构相同，逻辑功能可不同。,3、触发器的触发方式：电平触发 边沿触发,5、触发器之间的相互转换： (触发方式仍不变),
