第十三讲 边沿触发器及其功能变换.ppt
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1、同步同步RS触发器触发器同步触发器的空翻同步触发器的空翻 在在CP为高电平为高电平1期间,若同步触发器的输入信号发生期间,若同步触发器的输入信号发生多次变化时,其输出状态也会相应发生多次变化的现象。多次变化时,其输出状态也会相应发生多次变化的现象。D触发器的空翻现象触发器的空翻现象第十三讲第十三讲 边沿触发器及其功能变换边沿触发器及其功能变换内容:内容:1.边沿触发器边沿触发器 2.主从触发器主从触发器目的与要求:目的与要求:1.掌握触发器的边沿触发方式和主从触发方式。掌握触发器的边沿触发方式和主从触发方式。2.掌握各种逻辑功能的触发器:掌握各种逻辑功能的触发器:RS、D、JK、T、T的逻的逻
2、辑功能。辑功能。重点:重点:1.正确理解触发器的逻辑功能和触发方式。正确理解触发器的逻辑功能和触发方式。2.熟练掌握触发器的特性方程。熟练掌握触发器的特性方程。难点:触发方式、特性表、驱动表的正确理解。难点:触发方式、特性表、驱动表的正确理解。边沿触发器边沿触发器为何要用边沿触发器为何要用边沿触发器 同步触发方式存在空翻,为了克服空翻。同步触发方式存在空翻,为了克服空翻。边沿触发器只在时钟脉冲边沿触发器只在时钟脉冲CP上升沿或下降沿时刻接收上升沿或下降沿时刻接收输入信号,电路状态才发生翻转。从而提高了触发器工作的输入信号,电路状态才发生翻转。从而提高了触发器工作的可靠性和抗干扰能力,它没有空翻
3、现象。可靠性和抗干扰能力,它没有空翻现象。边沿触发器主要有维持阻塞边沿触发器主要有维持阻塞D触发器,边沿触发器,边沿JK触发器等触发器等 边沿触发器的具体电路不详细分析其工作原理,只简单边沿触发器的具体电路不详细分析其工作原理,只简单了解即可。(集成触发器的学习以应用为主,不强调内部电了解即可。(集成触发器的学习以应用为主,不强调内部电路。)路。)?CP上升沿,上升沿,下降沿下降沿边沿边沿JK触发器触发器1.电路结构电路结构 逻辑符号中逻辑符号中CP端加端加“”表示边沿触发输入表示边沿触发输入,加小圆圈加小圆圈表示下降沿有效触发表示下降沿有效触发,不加小圆圈表示上升沿有效触发。不加小圆圈表示上
4、升沿有效触发。边沿触发器边沿触发器下降沿有效触发下降沿有效触发 式中式中Qn+1为为CP下降沿下降沿到来后的到来后的状态;状态;Qn为为CP到来前的状态。到来前的状态。2.逻辑功能逻辑功能边沿边沿JK触发器触发器3.具有直接置具有直接置0和置和置1端的边沿端的边沿JK触发器触发器 下图为下降沿触发的边沿下图为下降沿触发的边沿JK触发器触发器74LS112。置置0()置)置1()端均为低电平有效,异步方式)端均为低电平有效,异步方式(不不 受受CP的影响的影响)。4.JK触发器构成的触发器构成的T触发器和触发器和T触发器触发器T触发器:具有保持和翻转功能的触发器。触发器:具有保持和翻转功能的触发
5、器。T触发器:只具有翻转功能的触发器。触发器:只具有翻转功能的触发器。(1)JK触发器触发器T触发器触发器 令令JK触发器的触发器的J=K=T,可得可得T触发器的特性方程为:触发器的特性方程为:(CP下降沿到来有效)下降沿到来有效)T触发器的逻辑功能为:触发器的逻辑功能为:T=1时:每输入一个时钟脉冲时:每输入一个时钟脉冲CP,触发器的状态翻触发器的状态翻 转一次;转一次;T=0时:输入时钟脉冲时:输入时钟脉冲CP时,触发器状态保持不变时,触发器状态保持不变T触发器的作用:计数。触发器的作用:计数。(2)JK触发器触发器T触发器触发器 令令JK触发器的触发器的J=K=1,可得可得T触发器的特性
6、方程为:触发器的特性方程为:(CP下降沿到来有效)下降沿到来有效)T触发器是触发器是T触发器在触发器在T=1时的特例。时的特例。集成边沿集成边沿JK触发器触发器74LS112为为CP下降沿触发。下降沿触发。CC4027为为CP上上升升沿沿触触发发,且且其其异异步步输输入入端端RD和和SD为高电平有效。为高电平有效。注注注注意意意意 由由3 3个基本个基本SR锁存器组成锁存器组成置置0维持线维持线接受接受D、CP输入信号输入信号根据根据 确定触确定触发器的状态发器的状态 维持阻塞维持阻塞D触发器触发器(边沿(边沿D触发器)触发器)0 01 11 1D DD D 1&C P Q1&G33&Q2 Q
7、3 S RQ4 D QQ&CP=0 Qn+1=QnD 信号进入触发器信号进入触发器,为状态刷新作好准备为状态刷新作好准备Q1=DQ4=D工作原理工作原理:触发器触发器,状态不变状态不变G2G1G4G5G60 01 1D DD D G1&C P Q1&3&G5 Q2 Q3 S R G Q4 D G Q Q&当当CP 由由0跳变为跳变为11 10 00 0D DD D 在在CP脉冲脉冲的上升沿,触的上升沿,触法器按此前的法器按此前的D信号刷新信号刷新1 11 1G2G4G6G5G3工作原理工作原理:1&C P Q1&3&G5 Q2 Q3 S R G Q4 D G6 Q Q&当当CP=1置置0维持线
8、维持线1 11 10 0D信号不影响信号不影响 、的状态,的状态,Q的状态不变的状态不变0 0置置1阻塞线阻塞线如如Qn+1=0G1G2G3G4G5G60 01 1D不能改变不能改变Q3、Q21 1 1&C P Q1&3&5 Q2 Q3 S R G Q4 D G Q Q&当当CP=10 01 1置置1维持线维持线置置0 阻塞线阻塞线1 1D信号不影响信号不影响 、的状态,的状态,Q的状态不变的状态不变如如Qn+1=1G1G2G3G4G5G60 01 11 1 Q2、Q3状态不变状态不变触发方式触发方式边沿边沿 维持阻塞维持阻塞D触发器是用时钟脉冲上升沿触发的。因此,触发器是用时钟脉冲上升沿触发
9、的。因此,又称为边沿又称为边沿D触发器。触发器。Qn+1=D (CP上升沿到来有效)上升沿到来有效)式中的式中的D信号指信号指CP上升沿上升沿到来前的状态,到来前的状态,Qn+1为为CP上上升沿到来后的状态。升沿到来后的状态。逻辑符号逻辑符号具有直接置具有直接置0和置和置1端的维持阻塞端的维持阻塞D触发器触发器 :直接(异步)置:直接(异步)置0端;端;低电平有效。低电平有效。:直接(异步)置:直接(异步)置1端;低电平有效。端;低电平有效。直接(异步):指不受直接(异步):指不受CP的影响。的影响。D触发器构成的触发器构成的T触发器和触发器和T触发器触发器1.D触发器触发器T触发器触发器(C
10、P脉冲上升沿到来有效)脉冲上升沿到来有效)令令 D=TQn2.D触发器触发器T触发器触发器(CP脉冲上升沿到来有效)脉冲上升沿到来有效)令令主从触发器主从触发器1.主从触发器与边沿触发器一样可以主从触发器与边沿触发器一样可以克服空翻克服空翻。2.结构:结构:主从结构主从结构。内部有相对称的主触发器和从触发器内部有相对称的主触发器和从触发器3.触发方式:主从式。触发方式:主从式。主、从两个触发器分别主、从两个触发器分别工作在工作在CP两个不同的时区内两个不同的时区内。总体效果上与边沿触发方式相同。总体效果上与边沿触发方式相同。状态更新的时刻只发生在状态更新的时刻只发生在CP信号的上升沿或下降沿信
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- 第十三讲 边沿触发器及其功能变换 第十 三讲 边沿 触发器 及其 功能 变换
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