数字电子技术基础 chapt04.ppt

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1、第三章习题答案(1),第三章习题答案(2),K1,L1,K2,L2,L3,K3,K4,&,L4,第三章习题答案(3),第三章习题答案(4),74LS154(1),74LS154(2),1,D4,D0D3,第三章习题答案(5),第三章习题答案(6),第三章习题答案(7),Y A1 四选一 A0 D0 D1 D2 D3,A,B,Y,1,C,1,第三章习题答案(8),S3S2S1S0=A3A2A1A0+1101,第四章 触发器,4.1 概述 4.2 触发器的电路结构与动作特点 4.3 触发器的逻辑功能及其描述 4.4 *触发器的动态特性,第四章 触发器,能够记忆一位二值信号的基本逻辑单元电路,一、触

2、发器的特点： 1、具有两个能自动保持稳定的状态，1态和0态 2、根据不同的输入 信号可以置成1态和0态 3、输入 信号消失后，获得的新状态能自动保持下来 二、触发器的分类： 1、从电路结构不同：直接型、同步型、主从型、边沿型 2、从逻辑功能不同：RSF、JKF、DF、TF、TF 3、从存储数据的原理不同：静态、动态 4、从稳定的状态的特点不同：双稳态、单稳态,4.1 概述,4.2.1 基本RS触发器 一、电路结构与工作原理,1,1,?,Qn,Qn+1,触发器初态,触发器次态,Q=0， =1 0态,Q=1， =0 1态,Q= =1 1无效态,Q= =0 0无效态,4.2 触发器的电路结构与动作特

3、点(1),1,1,111,10,110,01,101,0,01,100,01,1,0,011,10,010,10,0,001,11,000,11,4.2 触发器的电路结构与动作特点(2),二、特性表,Qn,Qn+1,Qn+1,11,状态保持,10,0,清零，复位,01,1,置位，置1,00,(1*),状态不定,Qn,4.2 触发器的电路结构与动作特点(3),三、动作特点,Q,1、 为置位端，低电平有效,2、 为复位端，低电平有效,3、置位端与复位端不能同时 作用，其约束条件为,4、输入信号随时能改变触发器的状态,10,10,01,01,10,11,00,11,11,？,4.2 触发器的电路结构

4、与动作特点(4),4.2.2 同步RS触发器 一、电路结构与工作原理,&,&,S CP R,Q,Q,1、CP：时钟脉冲，一系列的 高低电平,2、CP=0 ，,3、CP=1，,触发器的状态随RS的变化而变化,触发器的状态保持不变,4.2 触发器的电路结构与动作特点(5),二、特性表,11,状态保持,01,0,清零，复位,10,1,置位，置1,00,(1*),状态不定,Qn,4.2 触发器的电路结构与动作特点(6),三、动作特点,1、 S 为置位端，高电平有效,2、 R 为复位端，高电平有效,3、置位端与复位端不能同时 作用，其约束条件为,4、CP=0，触发器的状态保持不变， CP=1，输入信号能

5、随时多次改变触发器的状态,SR=0,4.2 触发器的电路结构与动作特点(7),4.2.3 主从触发器 一、电路结构与工作原理,1、F1为主触发器，F2为从触发器,2、CP=1，F1工作，F2不工作， 从触发器状态保持不变,3、CP=0，F2工作， F1不工作，主 触发器状态保持不变,4、触发器的状态只在CP下降沿发生变化,5、特性表与同步型一致,4.2 触发器的电路结构与动作特点(8),二、动作特点,4、置位端与复位端不能同时 作用，其约束条件为,SR=0,1、触发器的状态在CP一个周期内只在下降沿发生一次变化,2、如果CP=1期间，输入信号不发生变化 ，触发器的状态在CP下降沿按特性表发生变

6、化,3、如果CP=1期间，输入信号发生变化 ，触发器的状态在CP下降沿按主触发器状态发生变化,4.2 触发器的电路结构与动作特点(9),三、主从JKF,&,&,J CP K,Q,000,0,001,1,010,0,011,0,100,1,101,1,110,1,111,0,4.2 触发器的电路结构与动作特点(10),三、主从JKF,000,0,001,1,010,0,011,0,100,1,101,1,110,1,111,0,00,Qn,保持,01,0,复位,10,1,置位,11,翻转,4.2 触发器的电路结构与动作特点(11),Q,t,如果CP=1期间，输入信号不发生变化 ，触发器的状态在C

7、P下降沿按特性表发生变化,4.2 触发器的电路结构与动作特点(12),Q,如果CP=1期间，输入信号发生变化 ，触发器的状态在CP下降沿按主触发器状态发生变化,4.2 触发器的电路结构与动作特点(13),4.2.4 边沿型触发器 一、电路结构与工作原理,CP,D,F3,F2,F1,维持置1触发器,维持置0触发器,置1阻塞线,置0阻塞线,4.2 触发器的电路结构与动作特点(14),CP,D,F3,F2,F1,CP=0时，触发器的状态保持不变,0,1,1,1,0,1,0,0,1,CP=1，D=0,D=1,D=1,Q=0,4.2 触发器的电路结构与动作特点(15),CP,D,F3,F2,F1,0,1

8、,1,1,1,0,1,1,0,CP=1，D=1,D=0,D=0,Q=1,1,4.2 触发器的电路结构与动作特点(16),4.2 触发器的电路结构与动作特点(17),主触发器,从触发器,4.2 .4 边沿型触发器一、电路结构与工作原理,CP=0时，Q跟随D的变化，从触发器的Q保持不变,1,0,1,0,1,0,1,0,CP=1时，Q不跟随D的变化且保持不变，从触发器的Q跟随Q变化,1,0,1,0,0,1,0,1,4.2 触发器的电路结构与动作特点(18),二、特性表,三、动作特点 1、触发器的状态在CP一个周期内只在上升沿发生一次变化,2、触发器的状态只取决于CP上升沿时该输入信号的状态，与之前和

9、之后的状态无关,4.2 触发器的电路结构与动作特点(19),4.3.1 触发器的逻辑功能的描述方法 一、RSF 1、功能表：,2、真值表,4.3 触发器的逻辑功能及其描述方法(1),Qn+1,0,S,10,00,11,01,R Qn,1,1,1,1,0,0,0,3、特性方程,RS=0,4.3 触发器的逻辑功能及其描述方法(2),4、状态转换图,0,1,S=1R=0,S=0R=1,S=0 R= ,R=0 S= ,4.3 触发器的逻辑功能及其描述方法(3),二、JKF 1、功能表：,2、真值表,4.3 触发器的逻辑功能及其描述方法(4),Qn+1,0,J,10,00,11,01,K Qn,1,1,

10、1,1,1,0,0,0,0,3、特性方程,4.3 触发器的逻辑功能及其描述方法(5),4、状态转换图,0,1,J=1 K= ,J= K=1,J=0 K= ,K=0 J= ,4.3 触发器的逻辑功能及其描述方法(6),三、TF（受控翻转触发器） 1、功能表：,2、真值表,3、特性方程,4.3 触发器的逻辑功能及其描述方法(7),四、TF（计数型触发器）,1、真值表,2、特性方程,4.3 触发器的逻辑功能及其描述方法(8),五、DF（延迟触发器）,1、真值表,2、特性方程,4.3 触发器的逻辑功能及其描述方法(9),4.3.2 触发器的电路结构与逻辑功能之间的关系 一、逻辑功能： 触发器的次态与现

11、态及输入信号之间在稳态下的逻辑关系 二、电路结构： 触发器的电路结构决定了触发器的动作特点 三、同一逻辑功能可用不同电路结构形式实现 四、同一电路结构可实现不同的逻辑功能 五、常用集成触发器：主从JKF、维持阻塞DF,4.3 触发器的逻辑功能及其描述方法(10),1、主从JKF（74LS112）,4.3 触发器的逻辑功能及其描述方法(11),2、维持阻塞DF（74LS74）,4.3 触发器的逻辑功能及其描述方法(12),4.3.3 触发器的逻辑功能的相互转化 一、JKF转化为TF、TF、DF 1、JKF转化为TF,J=T，K=T,2、 JKF转化为TF,J=K=1,4.3 触发器的逻辑功能及其描述方法(13),3、JKF转化为DF,J=D，,4.3 触发器的逻辑功能及其描述方法(14),二、DF转化为TF、TF、JKF 1、DF转化为TF,2、 DF转化为TF,4.3 触发器的逻辑功能及其描述方法(15),3、DF转化为JKF,J,1,K,4.3 触发器的逻辑功能及其描述方法(16),