（高职)第4章 触发器ppt课件.ppt

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1、第4章 触发器 第第4 4章章 触发器触发器知识目标知识目标 掌握常见触发器（掌握常见触发器（RS、JK、D、T、T ）的）的逻辑功能；逻辑功能； 了解触发器的分类；了解触发器的分类； 了解基本了解基本RSRS触发器、同步触发器、同步RSRS触发器、主从触发器、主从RSRS触发器的电路结构与动作特点。触发器的电路结构与动作特点。 技能目标技能目标 能够识别各种触发器符号，并确定其在给定输入条能够识别各种触发器符号，并确定其在给定输入条件下的输出；件下的输出； 能够用功能表、特性方程和状态图来描述触发器的能够用功能表、特性方程和状态图来描述触发器的逻辑功能；逻辑功能； 能根据给出的触发器符号及其

2、控制和时钟输入波形能根据给出的触发器符号及其控制和时钟输入波形，画出其输出波形；，画出其输出波形； 能够对触发器电路进行检测。能够对触发器电路进行检测。 任务分析任务分析 任务任务 3 3路抢答器电路路抢答器电路 1. 1. 实现实现3 3路抢答；路抢答； 2. 2. 要求有主持人开关可以进行总清零要求有主持人开关可以进行总清零和允许抢答控制；和允许抢答控制；3. 3. 若有抢答信号输入，此时其他任何若有抢答信号输入，此时其他任何抢答均无效。抢答均无效。 任务设计任务设计 ， 选择选择3 3个基本个基本RSRS触发器组成电路的核心部分，触发器组成电路的核心部分，3 3个基本个基本RSRS触发器

3、的触发器的 端相连作为主持人开关；端相连作为主持人开关； DR 选择选择3 3个个 端分别作为端分别作为3 3路抢答开关，路抢答开关，3 3个基本个基本RSRS触发触发器的器的Q Q 端作为抢答输出。端作为抢答输出。 为实现优先抢答控制，选用为实现优先抢答控制，选用3 3输入端与非门进行相互输入端与非门进行相互控制，用发光二极管显示抢答结果。控制，用发光二极管显示抢答结果。 DS 任务实现任务实现 S R Q Q S R Q Q (a) 逻逻辑辑图图 (b) 逻逻辑辑符符号号 & & S R 信号输入端，低电平有效。信号输入端，低电平有效。4.1 RS4.1 RS触发器触发器4.1.1 4.1

4、.1 基本基本RSRS触发器触发器1)1)电路结构与工作原理电路结构与工作原理特性表（真值表）特性表（真值表）现态现态：触发器接收输入信号之前的状：触发器接收输入信号之前的状态态，也就是触发器原来的稳定状态。也就是触发器原来的稳定状态。次态次态：触发器接收输入信号之后所处：触发器接收输入信号之后所处的新的稳定状态。的新的稳定状态。 Qn0001111000011011RS次态次态Qn+1的卡诺图的卡诺图约束条件 1)(1SRQRSQRSQnnn特性方程特性方程触发器的特性方程就是触发器次态触发器的特性方程就是触发器次态Qn+1与输入及现态与输入及现态Qn之间的逻辑关系式之间的逻辑关系式状态图状

5、态图011/1/10/01/SR波形图波形图RSQQ G1 G2 G3 G4 S CP R & S CP R Q Q (a) 逻辑电路逻辑电路 1S C1 1R Q Q (b) 逻辑逻辑符号符号 & & & RSCPCP0 0时，时，R=S=1R=S=1，触发器保持原来状态不变。，触发器保持原来状态不变。CPCP1 1时，工作情况与基本时，工作情况与基本RSRS触发器相同。触发器相同。4.1.2 4.1.2 同步同步RSRS触发器触发器特特性性表表特性特性方程方程 01RSQRSQnnCP=1CP=1期间有效期间有效 G5 G6 G1 G2 G7 主触发器主触发器 G8 Qm Qm G3 从触

6、发器从触发器 G4 & & Q Q & & 1 S R CP CP G9 (a) 逻辑电路逻辑电路 & & & & （1 1）接收输入信号过程）接收输入信号过程 CP=1CP=1期间：期间：主触发器主触发器控控制门制门G G7 7、G G8 8打开，接收输入打开，接收输入信号信号R R、S S，有：，有： 从触发器从触发器控制门控制门G G3 3、G G4 4封锁，其状态保持不变。封锁，其状态保持不变。01RSQRSQnmnm4.1.3 主从主从RS触发器触发器 G5 G6 G1 G2 G7 主触发器主触发器 G8 Qm Qm G3 从触发器从触发器 G4 & & Q Q & & 1 S R

7、CP CP G9 & & & & （2 2）输出信号过程）输出信号过程 CP CP 下降沿下降沿到来时，到来时，主主触发器触发器控制门被封锁，在控制门被封锁，在CP=1CP=1期间接收的内容被存期间接收的内容被存储起来。同时，储起来。同时，从触发器从触发器被打开，主触发器将其接被打开，主触发器将其接收的内容送入从触发器，收的内容送入从触发器，输出端随之改变状态。输出端随之改变状态。 在在C C=0=0期间，由于期间，由于主触发器主触发器保持状态不变，保持状态不变，因此受其控制的因此受其控制的从触发器从触发器的状态不可能改变。的状态不可能改变。逻辑符号：逻辑符号：特性方程：特性方程：n 1nQS

8、RQSR0功能：功能： 置置0 0、置、置1 1、维持、维持CP下降沿到来时有效下降沿到来时有效 逻辑符号图中的逻辑符号图中的“”符号称为延迟输出指示符，符号称为延迟输出指示符，用在触发器逻辑符号上表示用在触发器逻辑符号上表示“主主从从”结构。结构。、(2) 逻辑符号及特征方程逻辑符号及特征方程特征方程：特征方程：nn 1nQJQKQ功能：功能： 置置0 0、置、置1 1、维持、翻转、维持、翻转(a) 主从结构主从结构 (b) 负边沿触发负边沿触发 (C) 正边沿触发正边沿触发4.2 4.2 其他触发器其他触发器逻辑符号：逻辑符号： JK触发器触发器特性表特性表JK=00JK=00时不变时不变

9、JK=01JK=01时时置置0 0JK=10JK=10时置时置1 1JK=11JK=11时翻转时翻转01JK=1/1/0/0/状状态态图图CPJKQQ波波形形图图在数字电路中，凡在在数字电路中，凡在CP时钟脉冲控制下，根据输时钟脉冲控制下，根据输入信号入信号J、K情况的不同，具有情况的不同，具有置置0 0、置置1 1、保持保持和和翻转翻转功能的电路，都称为功能的电路，都称为JK 触发器。触发器。上升沿上升沿触发的触发的JKJK触发触发器器将将JK 触发器的输入端触发器的输入端J、K连在一起作为连在一起作为一个输入（即一个输入（即T）引出，则称为）引出，则称为T 触发器。触发器。T 触发触发器具

10、有器具有保持保持和和翻转翻转的功能，其特征方程是：的功能，其特征方程是：nnQTQ1 若令若令T T始终为始终为1 1，则，则T触发器称为触发器称为T触发触发器，它仅具有器，它仅具有翻转翻转的功能，其特征方程为：的功能，其特征方程为：nnQQ1T T及及T T, , 触发器触发器特性表特性表01T=1/1/0/0/CPTQQ状状态态图图时时序序图图触发器触发器CPQQ01状状态态图图时时序序图图触发器触发器特征方程：特征方程：n 1QD功能：功能： 置置0 0、置、置1 1 (a) D锁存器锁存器 (b) 上升沿触发上升沿触发 (c) 下降沿触发下降沿触发 D D 触发器触发器01D=1/0/

11、0/1/状状态态图图波波形形图图在数字电路中，凡在在数字电路中，凡在CP 时钟脉冲控制下，根据时钟脉冲控制下，根据输入信号输入信号D情况的不同，具有情况的不同，具有置置0 0、置置1 1功能的电功能的电路，都称为路，都称为D触发器。触发器。CPDQQD D锁存器锁存器( (同步同步D D触触发器发器) )4.3 4.3 触发器应用举例触发器应用举例4.3.1 4.3.1 触发器的时序参数触发器的时序参数 某中速集成某中速集成JK JK 触发器参数表触发器参数表参数名称参数名称符符号号单单位位测试条件测试条件产品规格产品规格最高工作频率最高工作频率f fmaxmaxMHzMHzI IL L=12

12、m A =12m A C CL L=15F=15F1010扇出系数扇出系数N N0 088空载功率空载功率P P0 0mWmW各输入端触发器开各输入端触发器开路，输出端空载路，输出端空载100100J J、K K底电平输底电平输入电流入电流I IiLiLmAmAJ J、K K各输入端依次各输入端依次接地接地典型典型1.5,1.5,最大最大22R R、S S、CPCP端低端低电平输入电流电平输入电流I IiLiLmAmAR R、S S、CP CP 端依次端依次接地接地55J、K高电平高电平输入电流输入电流IiHAJ 或或 K 各输入各输入端依次加端依次加5V，其余输入端其余输入端均接地均接地70R、S、CP 高高电平输入电电平输入电流流IiHAR、S、CP端端依次加依次加5V200输出高电平输出高电平U0HVIL=160A3输出低电平输出低电平U0LVIL=12m A0.354.3.2 4.3.2 触发器组成去抖动开关触发器组成去抖动开关4.3.3 4.3.3 触发器组成分频器触发器组成分频器