电子技术基础与技能 电气电力类 双色版 教学课件 ppt 作者 王廷才 第9章

电子技术基础与技能 第9章,第9章 触发器,知识目标 1. 掌握同步RS触发器、JK触发器和D触发器逻辑功能和应用特性。 2. 了解基本RS触发器的电路组成。 3. 了解同步RS触发器的特点、时钟脉冲的作用。 技能目标 1. 会测试触发器逻辑功能。 2. 会用万用表测试集成触发器性能好坏。 3. 会组装与调试四人智力竞赛抢答器。 4. 会查阅集成电路手册，能按要求选用集成触发器。,电子技术基础与技能 第9章,9.1 RS触发器,9.1.1 基本RS触发器的构成和逻辑功能 【基本RS触发器的构成】 RS触发器由两个与非门的输入、输出端交叉连接而成，图9-1是它的逻辑图和逻辑符号。 a) 逻辑图 b) 逻辑符号 图9-1 基本RS触发器,电子技术基础与技能 第9章,【基本RS触发器的逻辑功能】 根据图9-1a所示基本RS触发器电路，可写出输出端表达式。,电子技术基础与技能 第9章,表9-1 基本RS触发器的状态真值表,电子技术基础与技能 第9章,基本RS触发器的逻辑功能,当 d0、 d1时，不管触发器原来处于什么状态，其次态一定为1，即Qn+1l，故触发器处于置1状态 (置位状态)。 当 d1、 d0时，不管触发器原来处于什么状态，其次态一定为0，即Qn+10，故触发器处于置0状态 (复位状态)。 当 d d1时，触发器状态保持不变，即Qn+1Qn。 当 d d0时，触发器两个输出端Q和不互补，破坏了触发器的正常工作，使触发器失效。当输入条件同时消失时，触发器状态不定，即Qn+1×。这种情况在触发器工作时不允许出现。,电子技术基础与技能 第9章,【波形图】 如果已知d和d的波形和触发器的起始状态，则可画出触发器Q端的工作波形，如图9-5所示。 图9-5 基本RS触发器的波形图,电子技术基础与技能 第9章,9.1.2 同步RS触发器,除R、S两个输入端外，再增加一个控制端CP。只有在控制端出现时钟脉冲时，触发器才动作，至于触发器的状态，仍然由R、S端的信号决定。这种触发器称为同步RS触发器，又称时钟控制RS触发器。 同步RS触发器的电路组成及逻辑符号如图9-6所示。 电路 b) 逻辑符号 图9-6 同步RS触发器,电子技术基础与技能 第9章,【工作原理】 当CP=0时，G3、G4门被封锁，无论R、S端信号如何变化，Q3=Q4=1，这时触发器保持原状态不变；当CP=1时(即CP脉冲的上升沿到来时)，使门G3、G4打开，Q3、Q4状态由RS决定，即 当R=S=0且CP脉冲的上升沿到来时，Qn+1= Qn (保持原态)。 当R=0、S=1且CP脉冲的上升沿到来时，Qn+1= 1 (置1)。 当R=1、S=0且CP脉冲的上升沿到来时，Qn+1= 0 (置0)。 当R=S=1且CP脉冲的上升沿到来时，Qn+1=× (不定状态)。,电子技术基础与技能 第9章,同步RS触发器的真值表见表9-2。 表9-2 同步RS触发器的真值表,电子技术基础与技能 第9章,同步RS触发器状态波形图如图9-7所示。 图9-7 同步RS触发器状态波形图,电子技术基础与技能 第9章,9.2 JK触发器和D触发器,9.2.1 主从JK触发器 主从JK触发器的逻辑电路和逻辑符号如图9-8所示， a) 电路图 b) 逻辑符号 图9-8 主从JK触发器,电子技术基础与技能 第9章,工作原理 当J=K=0，且CP的下降沿到来时，Qn+1 = Qn (保持)。 当J=0，K=1，且CP的下降沿到来时，Qn+1 = 0 (置0)。 当J=1，K=0，且CP的下降沿到来时，Qn+1 = 1 (置1)。 当J=K=1，且CP的下降沿到来时，Qn+1 = (计数)。,电子技术基础与技能 第9章,JK触发器的状态真值表见表9-4。 表9-4 JK触发器状态真值表,电子技术基础与技能 第9章,4波形图 主从JK触发器状态波形图如图9-9所示。 图9-9 主从JK触发器状态波形图,电子技术基础与技能 第9章,9.2.2 D触发器 D触发器(也称边沿D触发器)的逻辑电路及符号如图9-10所示。 a) 逻辑电路 b) 逻辑符号 图9-10 D触发器,电子技术基础与技能 第9章,【工作原理】 (1) 当有CP的下降沿到来时，Qn+1的状态取决于D的输入，即： 1) 当D=0且CP的下降沿到来时，Qn+1 =0 (置0)。 2) 当D=1且CP的下降沿到来时，Qn+1 =1 (置1)。 (2) 在无CP的下降沿到来时，Qn+1 = Qn (保持原态)。 综上分析，在时钟脉冲CP下降沿到来后，D触发器的状态与其输入端D的状态相同，即Qn+1 =D。,电子技术基础与技能 第9章,【真值表及逻辑功能】 D触发器的逻辑功能及真值表见表9-4。 表9-4 D触发器的真值表,电子技术基础与技能 第9章,【波形图】 D触发器的状态波形图如图9-11所示。 图9-11 D触发器的状态波形图,电子技术基础与技能 第9章,9.3 集成触发器简介,9.3.1 集成JK触发器芯片 目前，集成JK触发器芯片的种类繁多，性能各不相同。74LS76属 于下降沿触发的双边沿JK触发器（有置位和复位）集成电路。可 以实现两组JK触发器逻辑功能，且每组具有独立置位和复位功能 74LS76管脚图和逻辑符号如图9-12所示。 a)引脚图 b) 逻辑符号 图9-12 74LS76管脚图和逻辑符号,电子技术基础与技能 第9章,9.3.2 集成D触发器芯片 目前，集成D触发器芯片符合工业标准的产品系列众多， 74LS74属于上升沿触发的双边沿D触发器（有置位和复位）集成 电路。可以实现两组D触发器逻辑功能，且每组均具有独立的置 位和复位功能。74LS74管脚图和逻辑符号如图9-14所示。 a)引脚图 b) 逻辑符号 图10-14 74LS74管脚图和逻辑符号,电子技术基础与技能 第9章,小 结 1触发器是指具有记忆功能的二进制信息存储器件，具有互 补输出 、 。它是构成时序逻辑电路的基本单元电路。 2根据触发器逻辑功能的不同，可分为RS触发器 、JK触发 器、D触发器等几种类型，同一种逻辑功能的触发器可以有各种 不同的电路结构形式和制造工艺。 3RS触发器具有置位、复位、保持逻辑功能，常用作简单寄 存器。一般功能复杂的触发器除其本身逻辑功能外，还具有异步 置位、异步复位功能。 4JK触发器功能齐全，具有很强的通用性，且通过扩展其基 本逻辑功能可以实现多功能触发器开发与应用。 5D触发器结构简单、价格便宜，一般在单端输入且CP=1期 间信号稳定不变时，可用作数码寄存器。,电子技术基础与技能 第9章,谢谢！,