《閻石數(shù)字》ppt課件

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1、第四章觸發(fā)器4.1概述4.2觸發(fā)器的電路結(jié)構(gòu)與動作特點4.3觸發(fā)器的邏輯功能及其描述方法觸發(fā)器：時序邏輯電路的基本單元，能夠存儲一位二進制信號，具有記憶功能。觸發(fā)器特點：1.有兩個能自行保持的狀態(tài)2.根據(jù)輸入信號可以置成0或1觸發(fā)器分類：1.按電路結(jié)構(gòu)（基本，同步，主從，邊沿）2.按邏輯功能（RS,JK,D,T）4.1概述基本RS觸發(fā)器是觸發(fā)器中電路結(jié)構(gòu)最簡單的一種，它也是其他觸發(fā)器的基本組成部分，是最基本的邏輯單元?；綬S觸發(fā)器可以用兩個或非門或兩個與非門交叉耦合構(gòu)成。4.2.1基本RS觸發(fā)器4.2觸發(fā)器的電路結(jié)構(gòu)與動作特點1

2、.用或非門構(gòu)成的基本RS觸發(fā)器（1)電路組成與工作原理兩個或非門或兩個與非門交叉耦合構(gòu)成。觸發(fā)器處于1狀態(tài)觸發(fā)器處于0狀態(tài)RD為置零輸入端；SD為置1輸入端信號輸入端，高電平有效。（2)功能表據(jù)上電路組成可列出真值表Qn+1RDSD功能Qn功能表01置1110110置0000111010*0*不定00保持0101初態(tài)Qn：觸發(fā)器接收輸入信號之前的狀態(tài)。次態(tài)Qn+1：觸發(fā)器接收輸入信號之后新的穩(wěn)定狀態(tài)次態(tài)Qn+1的卡諾圖特征方程觸發(fā)器的特征方程就是觸發(fā)器次態(tài)Qn+1與輸入及現(xiàn)態(tài)Qn之間的邏輯關(guān)系式（3)特征方程描述觸發(fā)器的狀態(tài)轉(zhuǎn)換關(guān)

3、系及轉(zhuǎn)換條件的圖形稱為狀態(tài)圖01×0/0×/01/10/（4)狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖和激勵表RDSD/Qn→Qn+10→00→11→01→1×001100×RS觸發(fā)器激勵表Qn+1RDSD功能Qn功能表01置1110110置0000111010*0*不定00保持0101波形圖反映觸發(fā)器輸入信號取值和狀態(tài)之間對應(yīng)關(guān)系的圖形稱為波形圖置1置0置1置1置1保持不允許（5)工作波形2.用與非門構(gòu)成的基本RS觸發(fā)器Qn+1001001111*01Qn功能簡表特性方程基本RS觸發(fā)器的特點（1）觸發(fā)器的次態(tài)不僅與輸入信號狀態(tài)有關(guān)，而且與觸發(fā)器的初態(tài)有關(guān)。（

4、2）電路具有兩個穩(wěn)定狀態(tài)，在無外來觸發(fā)信號作用時，電路將保持原狀態(tài)不變。（3）在外加觸發(fā)信號有效時，電路可以觸發(fā)翻轉(zhuǎn)，實現(xiàn)置0或置1。（4）有約束條件。4.2.2同步觸發(fā)器基本RS觸發(fā)器：只要有置零或置位信號就可以直接復(fù)位或置位。同步觸發(fā)器：觸發(fā)器的動作只有在同步信號到達時才按照輸入信號改變狀態(tài)時鐘脈沖：簡稱時鐘，用CP表示，就是同步觸發(fā)器中的同步信號1、同步RS觸發(fā)器的組成和工作原理CP＝0時，RD=SD=1，觸發(fā)器保持原來狀態(tài)不變。CP＝1時，工作情況與基本RS觸發(fā)器相同。0XX000XX1110000100111100111

5、011101001011011101*11111*功能表Qn+1001001111*01Qn功能簡表主要特點波形圖（1）時鐘電平控制。在CP＝1期間接收輸入信號，CP＝0時狀態(tài)保持不變，與基本RS觸發(fā)器相比，對觸發(fā)器狀態(tài)的轉(zhuǎn)變增加了時間控制。（2）R、S之間有約束。不能允許出現(xiàn)R和S同時為1的情況，否則會使觸發(fā)器處于不確定的狀態(tài)。不變不變不變不變不變不變置1置0置1置0保持2、帶有異步置位、復(fù)位端的同步RS觸發(fā)器(a)邏輯電路(b)邏輯符號異步置位端，低電平有效異步復(fù)位端，低電平有效觸發(fā)器在時鐘信號控制下正常工作時和應(yīng)處于什么狀態(tài)

6、？由于在CP=1期間，G3、G4門都是開著的，都能接收R、S信號，所以，如果在CP=1期間R、S發(fā)生多次變化，則觸發(fā)器的狀態(tài)也可能發(fā)生多次翻轉(zhuǎn)。在一個時鐘脈沖周期中，觸發(fā)器發(fā)生多次翻轉(zhuǎn)的現(xiàn)象叫做空翻。降低了電路抗干擾信號的能力。有效翻轉(zhuǎn)空翻3、同步RS觸發(fā)器的空翻4.2.3主從觸發(fā)器一、主從RS觸發(fā)器工作原理100XX000XX1110000100111100111011101001011011101*11111*01CP下降沿到來時有效特性方程0XX000XX11100001001111001110111010010110111

7、01*11111*CPSRQn+100Qn01010111不定邏輯符號電路特點主從RS觸發(fā)器采用主從控制結(jié)構(gòu)，從根本上解決了翻轉(zhuǎn)現(xiàn)象。但其仍然存在著約束問題，即在CP＝1期間，輸入信號R和S不能同時為1。二、主從JK觸發(fā)器CPSRQn+100Qn01010111不定二、主從JK觸發(fā)器代入主從RS觸發(fā)器的特性方程，即可得到主從JK觸發(fā)器的特性方程：將主從JK觸發(fā)器沒有約束。功能表時序圖狀態(tài)圖CPJKQn+100Qn01010111電路特點邏輯符號①主從JK觸發(fā)器采用主從控制結(jié)構(gòu)，解決了翻轉(zhuǎn)。②輸入信號J、K之間沒有約束。③存在一次變

8、化問題。例：CPJKQn+100Qn01010111例:已知主從JK觸發(fā)器中，CP、J、K的電壓波形，Q＝0，CPJKQn+100Qn01010111帶清零端和預(yù)置端的主從JK觸發(fā)器RD=0，直接置001111001SD=0，直接置11000111