第四章触发器_数字电路技术基础(清华大学出版社)

二、CMOS主从JK边沿触发器
《数字电子技术基础》
4.5 触发器的主要参数（略） 4.6 不同类型触发器之间的转换
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4.4.3 CMOS主从结构的边沿触发器
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(
1
)cp

0时
，TGT3断G1，通T，GT4通G2断
Q' D,Q'随 着D而 变 化 Q保 持,反 馈 通 路 接 通 ， 自
锁
(
2
)cp

后
，TG1T断G，3通TG，2T通G4断“主Q”'
保 持 此 前 的 状D态 Q,反馈不通
Q’ S
主
从
R
Q’
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Q
Q
( 1 )若J 1, K 0则cp 1时 ，
Q n 1“, 主 ” 保 持1

Qn

0， “ 主 ” 1
cp 后 ， “ 从 ” 1
( 2 )若J 0, K 1则cp 1时 ， Qn 1， “ 主 ” 0 Qn 0， “ 主 ” 保 持0
。。。
4.4.1 维持阻塞结构边沿触发器
一、电路结构及工作原理
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二、集成维持阻塞D触发器
常用的集成维持阻塞触发器有7474（T1074）、74H74 （T2074）、74S74（T3074）和74LS74（T4074） 等，这四种触发器均为双触发器。它们具有相同的逻辑功 能，具有相同的片脚排列。其特性表如表4.4.1所示。
cp 后 ， “ 从 ” Q n
(5) 列出真值表
CP S R Qn Qn1 X X X X Qn
0 00 0 0 01 1 1 00 1 1 01 1 0 10 0 0 11 0 1 1 0 1* 1 1 1 1*
J
K
CP
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CP J K Qn Qn1 X X X X Qn
4.2.2 同步RS触发器
一、电路结构与工作原理
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输 入 控 制 门 基 本RS触 发 器 只 有 同 步 信 号CP到 达 ，S和R才 起 作 用
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电平触发方式中的空翻现象
Qn1 S RQn SR 0
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【例4.2.2】已知电路结构如图4.2.6（a）所示的同步RS触 发器输入信号波形如图4.2.8所示，试画出和端的波形。 假设触发器的初始状态为0。
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五、集成主从JK触发器
图示为集成主从JK触发器74H72的逻辑电路 和逻辑符号。
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4.4 边沿触发器
为了提高可靠性，增强抗干扰能力， 希望触发器的次态仅取决于CP的下降沿（或上升沿）到 时的输入信号状态，与在此前、后输入的状态没有关系。
用CMOS传输门的边沿触发器 维持阻塞触发器 用门电路tpd的边沿触发器
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二、同步触发器的其他接法
1．带异步置位、复位端的同步RS触发器
2．D型锁存器
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4.3 主从结构触发器
一、电路结构与工作原理
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提高可靠性，要求每个CP周 期输出状态只能改变1次
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【例4.3.1】已知主从RS触发器的输入信号、和时钟信号波 形，试画出 Q '端和 Q 端的波形。假设初态 Q' Q 0 。
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《数字电子技术基础》 电子课件
郑州大学电子信息工程学院 2019年6月17日
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第四章 触发器
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4.1 概述
一、用于记忆一位二进制信号 1. 有两个能自行保持的稳定状态0态或1态 2. 根据输入信号可以置成0或1
二、分类 1. 按电路结构（基本，同步，主从，边沿） 2. 按控制方式和逻辑功能（RS, JK, D, T） 3. 按存储数据的原理（静态，动态）
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2. 主 从RS， “ 主 ” 为 同 步RS，cp 1的 全 部 时 间 里 输 入 信对号“ 主 ” 都 起 控 制 作 用 但 主 从JK在cp高 电 平 期 间 ， “ 主 ”可只能 翻 转 一 次
在cp 1期 间 里 输 入 发 生 变 化，时要 找 出cp 前Q'最 后 的 状 态 ， 决 定Qn1。
cp 后 ， “ 从 ” 0
( 3 )若J K 0则cp 1时 ，
Qn 1
Q
n

0
“ 主 ” 保 持
cp 后 ， “ 从 ” 保 持
( 4 )若J K 1则cp 1时 ， 若Q n 1,则 “ 主 ” 置0 若Q n 0,则 “ 主 ” 置1
4.2 基本RS触发器
4.2.1 与非门构成的基本RS触发器 电路结构及工作原理
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1.当 S R 1 时，触发
器处于保持状态。
2.当 S 0 、R 1 ，
无论触发器其现态为 何值，都置1。
3.当 S 1 、R 0 ，
无论触发器其现态为 何值，都置0。
4.当 S R 0 时，则
J K CP
Q’ S
主
从
R
Q’
Q Q
Qn 0时 ， 只 允 许J 1的 信 号 进 入 主 触 发 器 Qn 1时 ， 只 允 许K 1的 信 号 进 入 主 触 发 器
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【例4.3.2】已知主从JK触发器的 J 、K输入信号波形，试 画出J、K 端波形。（假设Q的初始状态为0）
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【例4.4.1】已知双D触发器7474的 CP 、RD 、SD 及D端波形，
其初始状态为 。Q 试1画出输出端 的Q波形。
解：
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4.4.2 利用传输延迟时间的边沿触发器
一、电路结构及工作原理
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二、集成边沿JK触发器
• 常用集成下降沿双JK触发器有74S112（T3112）和 74LS112（T4112）等。它们的逻辑功能、片脚排列及逻 辑符号完全相同。
有 Qn1 Q n1 1，此既 非0态也非1态。
逻辑功能描述
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【例4.2.1】已知和的波形图如图4.2.4所示，试画出基本RS 触发器输出端的波形（假设初态为0）。
或非门构成的基本RS触发器
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Qn1 S RQn SR 0
(Hale Waihona Puke 3)cpTTGG13通断
，TG
断
2
，TG4通

Q' Q保
D,接 持, 反
收 馈
新 通
的 路
输 接
入 通
直 到 下 个cp 后 ， 输 出 才 能 变 化 。
(5)为实现异步置1，置0
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2.动 作 特 点 Q 变 n1 化 发 生 在cp的 上 升 沿 （ 或 下 降 沿，） Q n1仅 取 决 于 上 升 沿 到 达输时入 的 状 态 ， 而 与 此、前后 的 状 态 无 关
0 00 0 0 01 1 1 00 1 1 01 1 0 10 0 0 11 0 1 10 1 1 11 0
Q’ S
Q
主
从
R
Q’
Q
二、主从结构触发器的动作特点
1. 分 两 步 动 作 ： 第 一 步cp 1时 ， “ 主 ” 接 收 信 号“，从 ” 保 持 第 二 步cp 到 达 后 ， “ 从 ” 按 “”主状 态 翻 转 输出状态只能改变一次
解：画出两端波形如图4.3.2所示。由图可见，在 CP 1 期间，虽然主触
发器因 R 和 S 的变化而多次翻转，但从触发器只在 CP 信号的下降沿翻 转一次，没有空翻。
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主从JK触发器
希望在 S R 1 的条件下，触发器的次态也是确定的
J
S
Q’
Q
主
从
K
R
Q’
Q
CP
J K CP