门电路及触发器

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数电实验：触发器及其应用

数字电子技术实验报告实验三：触发器及其应用一、实验目的：1、熟悉基本RS 触发器，D 触发器的功能测试。

2、了解触发器的两种触发方式（脉冲电平触发和脉冲边沿触发）及触发特点。

3、熟悉触发器的实际应用。

二、实验设备：1、数字电路实验箱；2、数字双综示波器；3、指示灯；4、 74LS00、74LS74。

三、实验原理：1、触发器是一个具有记忆功能的二进制信息存储器件，是构成多种时序电路的最基本逻辑单元，也是数字逻辑电路中一种重要的单元电路。

在数字系统和计算机中有着广泛的应用。

触发器具有两个稳定状态，即“0”和“1”，在一定的外界信号作用下，可以从一个稳定状态翻转到另一个稳定状态。

触发器有集成触发器和门电路（主要是“与非门”）组成的触发器。

按其功能可分为有RS 触发器、JK 触发器、D 触发器、T 功能等触发器。

触发方式有电平触发和边沿触发两种。

2、基本RS 触发器是最基本的触发器，可由两个与非门交叉耦合构成。

基本RS 触发器具有置“0”、置“1”和“保持”三种功能。

基本RS 触发器也可以用二个“或非门”组成，此时为高电平触发有效。

3、 D 触发器在CP 的前沿发生翻转，触发器的次态取决于CP 脉冲上升沿来到之前D 端的状态，即Q n+1 = D 。

因此，它具有置“0”和“1”两种功能。

由于在CP=1期间电路具有阻塞作用，在CP=1期间，D 端数据结构变化，不会影响触发器的输出状态。

和分别是置“0”端和置“1”端，不需要强迫置“0”和置“1”时，都应是高电平。

74LS74（CC4013），74LS74（CC4042）均为上升沿触发器。

以下为74LS74的引脚图和逻辑图。

D R D S四、实验原理图和实验结果：设计实验：1、一个水塔液位显示控制示意图，虚线表示水位。

传感器A、B被水浸沿时会有高电平输出。

框I是水泵控制电路。

逻辑函数L是水泵的控制信号，为1时水泵开启。

设计框I的逻辑电路，要求：水位低于A时，开启水泵L；水位高于B时，关闭水泵L。

门电路组成的微分型单稳态触发器

门电路组成的微分型单稳态触发器单稳态触发器的特点:1. 电路中有一个稳态，一个暂稳态。

2. 在外来触发信号作用下，电路由稳态翻转到暂稳态。

3. 暂稳态是一个不能长期保持的状态，由于电路中RC 延时环节的作用，经过一段时间后，电路会自动返回到稳态。

暂稳态的持续时间取决于RC 电路的参数值。

单稳态触发器的这些特点被广泛地应用于脉冲波形的变换与延时中。

1、电路组成及工作原理微分型单稳态触发器可由与非门和或非门电路组成，图1(a)、(b)分别为由与非门和或非门构成的单稳态触发器。

与基本RC 触发器不同，构成单稳态触发器的两个规律门是由RC 耦合的，由于RC 电路为微分电路的形式，故称为微分型单稳态触发器。

下面以CMOS或非门构成的单稳态触发器为例，来说明它的工作原理。

(a) 由与非门构成的微分型单稳态触发器(b) 由或非门构成的微分型单稳态触发器图1 微分型单稳态触发器1. 没有触发信号时，电路处于一种稳态。

没有触发信号时，vⅠ为低电平。

由于门G2的输入端经电阻R 接VDD，因此vO2为低电平；G1的两个输入均为0，故输出vO1为高电平，电容两端的电压接近0V，这是电路的“稳态”。

在触发信号到来之前电路始终处于这个状态：vO1=VOH，vO2=VOL。

2. 外加触发信号，电路由稳态翻转到暂稳态。

当v1正跳变上升到Vth后，开头G1的输出vO1由高变低，经电容C 耦合，使vR为低电平，于是G2的输出vO2由低电平变为高电平。

vO2的高电平接至G1门的输入端，从而在此瞬间导致如下正反馈过程：这样G1导通，G2截止在瞬间完成。

此时，即使触发信号vⅠ撤除(vⅠ变为低电平)，由于vO2的作用，vO1仍维持低电平。

然而，电路的这种状态是不能长期保持的，故称之为暂稳态。

暂稳态时，vO1=VOL，vO2=VOH。

3. 电容充电，电路由暂稳态自动返回至稳态。

在暂稳态期间，电源经电阻R和门G1的导通工作管对电容C充电，随着充电时间的增加，vC增加，使vR上升，当vR达到阈值电压Vth 时，电路发生下述正反馈过程（设此时触发器脉冲已消逝）：于是G1门快速截止，G2门很快导通，最终使电路由暂稳态返回至稳态，vO1=VOH，vO2=VOL。

触发器原理

触发器原理
触发器是一种用来存储和控制电位状态的逻辑电路元件。

它可以接收输入信号，并根据触发器的特性产生相应的输
出信号。

触发器的原理基于锁存器和门电路的组合，其中
包括晶体管、集成电路等。

触发器的工作原理主要包括以下几个方面：
1. 反馈环路：触发器中的反馈环路是触发器的核心部分。

通过反馈环路，触发器可以实现存储和控制逻辑电平的功能。

当输入信号满足一定条件时，反馈环路会改变触发器
的状态，并产生输出信号。

2. 门电路：触发器内部通常包含与门、或门、非门等逻辑
门电路。

这些门电路可以根据输入信号的不同组合对触发
器进行控制，从而实现特定的逻辑功能。

3. 时钟信号：大多数触发器都需要一个时钟信号来同步其
状态变化。

触发器根据时钟信号的上升或下降沿改变状态，并在时钟信号边沿到来时产生输出信号。

4. 控制信号：触发器可以通过控制信号来改变其操作模式或功能。

通过控制信号，可以控制触发器的使能、复位、设置、清除等操作，从而满足不同的应用需求。

总之，触发器是一种基于逻辑门电路和反馈环路的存储和控制元件，通过输入信号、时钟信号和控制信号的组合来实现不同的功能。

它广泛应用于数字电路、计算机内存、计数器、寄存器等电子设备中。

数字电路复习考试题及答案

数字电路复习题（注意：以下题目是作为练习和考试题型而设，不是考题，大家必须融会贯通，举一反三。

） 1、逻辑电路可以分为组合逻辑电路电路和时序逻辑电路电路。

2、数字电路的基本单元电路是门电路和触发器。

3、数字电路的分析工具是逻辑代数（布尔代数）。

4、（50.375） 10 = （110010.011） 2 = （32.6） 165、3F4H = （0001000000010010 ）8421BCD6、数字电路中的最基本的逻辑运算有与、或、非。

7、逻辑真值表是表示数字电路输入和输出之间逻辑关系的表格。

8、正逻辑的与门等效于负逻辑的或门。

9、表示逻辑函数的 4 种方法是真值表、表达式、卡诺图、逻辑电路图。

其中形式惟一的是真值表。

10、对于变量的一组取值，全体最小项之和为 1 。

11、对于任意一个最小项，只有一组变量的取值使其值为 1 ，而在变量取其他各组值时这个最小项的取值都是 0 。

12、对于变量的任一组取值，任意两个最小项之积为 0。

13、与最小项 ABC 相邻的最小项有 ABC 、 ABC 、 ABC 。

14、组合逻辑电路的特点是输出端的状态只由同一时刻输入端的状态所决定，而与先前的状态没有关系（或输出与输入之间没有反馈延迟通路；电路中不含记忆元件）。

15、按电路的功能分，触发器可以分为 RS 、 JK 、 D 、 T 、 T’。

16、时序电路可分为同步时序逻辑电路和异步时序逻辑电路两种工作方式。

17、描述时序电路逻辑功能的方法有逻辑方程组（含驱动方程、输出方程、状态方程）、状态图、状态表、时序图。

18、（251） 10 =（11111011） 2 =（FB ） 16 19、全体最小项之和为 1 。

20、按照使用功能来分，半导体存储器可分为RAM 和ROM 。

21、RAM 可分为动态RAM 和静态RAM 。

使用触发器实现逻辑门电路

使用触发器实现逻辑门电路触发器是数字电路中的重要组成部分，可以实现数字信号的存储和转换。

在逻辑门电路中，触发器可以用来实现与门、或门、非门等逻辑运算。

本文将介绍如何使用触发器来实现三种常见的逻辑门电路：与门、或门和非门。

一、与门（AND Gate）与门是最基本的逻辑门之一，它的输出信号只有在所有输入信号都为高电平时才会输出高电平，否则输出低电平。

使用触发器来实现与门电路，可以通过串联触发器和逻辑门的方式实现。

具体步骤如下：1. 将两个触发器以RS（复位-设置）触发器的形式进行串联连接。

2. 将输入信号分别连接到两个触发器的设置端（S）。

3. 将两个触发器的输出信号连同作为与门电路的输出信号。

通过以上步骤，我们成功地使用触发器实现了与门电路。

当输入信号都为高电平时，触发器的输出信号就都为高电平，与门的输出信号也为高电平；否则，输出信号为低电平。

二、或门（OR Gate）或门是另一种常见的逻辑门，它的输出信号只有在任意一个输入信号为高电平时就会输出高电平，只有当所有输入信号都为低电平时才输出低电平。

使用触发器来实现或门电路，可以通过串联触发器和逻辑运算电路来实现。

具体步骤如下：1. 将两个触发器以JK（互斥反相）触发器的形式进行串联连接。

2. 将输入信号分别连接到两个触发器的时钟（CLK）端。

3. 将两个触发器的输出信号分别连接到逻辑运算电路中。

4. 逻辑运算电路可使用与门和非门组合的方式来实现，具体可以根据实际情况进行选择。

通过以上步骤，我们成功地使用触发器实现了或门电路。

当任何一个输入信号为高电平时，至少一个触发器的输出信号就为高电平，或门的输出信号也为高电平；只有当所有输入信号都为低电平时，触发器的输出信号都为低电平，或门的输出信号也为低电平。

三、非门（NOT Gate）非门是最简单的逻辑门，它只有一个输入信号，当输入信号为高电平时，输出信号为低电平；当输入信号为低电平时，输出信号为高电平。

使用触发器来实现非门电路，可以通过反相触发器来实现。

模块八检测题(答案)

模块八检测题答案(一) 填空题：1．触发器的逻辑功能通常可用、、和等多种方法进行描述。

（功能真值表，逻辑函数式，状态转换图，时序波形图）2．组合逻辑电路的基本单元是，时序逻辑电路的基本单元是。

（门电路，触发器）3．触发器具有“空翻”现象，且属于触发方式的触发器；为抑制“空翻”，人们研制出了触发方式的JK触发器和D触发器。

（钟控RS，电平，边沿）4．JK触发器具有、、和四种功能。

欲使JK触发器实现n+1的功能，则输入端J应接，K应接。

n QQ=（置0 ，置1 ，保持，翻转，1 ，1 ）5．同步RS触发器的状态变化是在时钟脉冲期间发生的，主从RS 触发器的状态转变是在时钟脉冲发生的。

（CP=1, 下降沿)6．时序逻辑电路按各位触发器接受信号的不同，可分为步时序逻辑电路和步时序逻辑电路两大类。

在步时序逻辑电路中，各位触发器无统一的信号，输出状态的变化通常不是发生的。

(时钟脉冲控制,同,异,异,时钟脉冲控制,同一时刻)7．分析时序逻辑电路时，首先要根据已知逻辑的电路图分别写出相应的方程、方程和方程，若所分析电路属于步时序逻辑电路，则还要写出各位触发器的方程。

(驱动,输出,次态,异,时钟脉冲)8．寄存器可分为寄存器和寄存器，集成74LS194属于移位寄存器。

用四位移位寄存器构成环行计数器时，有效状态共有个；若构成扭环计数器时，其有效状态是个。

(数码，移位，双向，4 ，8 ）9．74LS194是典型的四位型集成双向移位寄存器芯片，具有、并行输入、和等功能。

（TTL，左移和右移，保持数据，清除数据）10．逻辑图输入端子有圆圈的表示触发，输出端子有圆圈的表示；不带三角符号的表示方式，带三角符号的表示方式；带三角符号及圆圈的表示触发，有三角符号不带圆圈的表示触发。

（低电平，“非”，电位触发，边沿触发方式，下降沿，上升沿）（二）判断题（错）1．基本的RS触发器具有“空翻”现象。

（错）2．钟控的RS触发器的约束条件是：R＋S=0。

数字逻辑准欧阳4版题解3-4

F=AB C⊕D+AB C⊕D+AB C⊕D+AB C⊕D
=A⊕B C⊕D + A⊕B C⊕D =A⊕B ⊕ C⊕D
4.11 在输入不提供反变量的情况下，用与非门组成实现下列函数的最简电路。（1）F=AB+AC+BC （2）F=ABC+BCD+ACD+BCD 解：在输入不提供反变量的情况下，需尽可能将式中单个反变量变换成公共的与非因子。
3.14 已知输入信号A和B的波形如图3.69(a)所示，试画出图 3.69(b)、(c)中两个触发器Q端的输出波形，设触发器初态为0。
1
0
1
0
1
1
Q
D=0
1
0
0
1
D=1
D=1
D=0
D=0
(b)
Q
T=0保持 T=1翻转 T=1翻转 T=1翻转 T=0保持
(c)
作业4
组合逻辑电路
“欧阳星明第四版” ，
F =（A B+AB）C +（A B+AB）C =A⊕B C +（A⊕B）C =A⊕B ⊕C （3）列出输出函数真值表方法三：直接往电路中代数获得真值表
A 0 0 0 0 1 1 1 1 B 0 0 1 1 0 0 1 1 C 0 1 0 1 0 1 0 1 F 1 0 0 1 0 1 1 0
(4) 输入是偶数个1时，输出F的值为1
习题四（pp.117 ）： 4.1, 4.2, 4.8, 4.9, 4.11, 4.12
4.1 分析图4.27所示的组合逻辑电路，说明电路功能，并画出其简化逻辑电路图。 (1)根据逻辑电路图写出输出函数表达式 F=ABC· (A+B+C) (2)化简输出函数表达式 F=ABC+(A+B+C) =ABC+ABC (4)说明电路功能 (3)列出输出函数真值表

电路设计中的触发器电路设计触发器电路设计的原理和应用

电路设计中的触发器电路设计触发器电路设计的原理和应用电路设计中的触发器电路设计电路设计是电子工程中非常重要的一项任务，而触发器电路则是电路设计中的重要组成部分之一。

本文将介绍触发器电路设计的原理和应用。

一、触发器电路的原理触发器电路是一种存储器件，它可以在特定的输入条件下，通过触发信号改变输出状态。

触发器电路主要由逻辑门电路组成，常见的触发器有RS触发器、JK触发器、D触发器和T触发器等。

下面将逐一介绍这几种触发器的原理和应用。

1. RS触发器RS触发器是一种简单的触发器，它有两个输入端R和S，以及两个输出端Q和Q'。

当输入R为0、输入S为1时，输出Q为0；当输入R为1、输入S为0时，输出Q为1；当输入R和输入S均为1时，输出Q的状态将取决于触发器的具体类型（RS触发器可分为同步和异步两种类型）。

RS触发器常用于存储单个比特的数据，广泛应用于计算机存储器、时序电路等。

2. JK触发器JK触发器是一种改进型的RS触发器，它在RS触发器的基础上增加了一个反馈输入端J和K。

当输入J为0、输入K为1时，输出Q为0；当输入J为1、输入K为0时，输出Q为1；当输入J和输入K均为1时，输出Q的状态将取决于触发器的具体类型。

JK触发器常用于存储单个比特的数据以及实现状态转换等功能，在数字电路、计算机存储器等领域得到广泛应用。

3. D触发器D触发器是一种特殊的触发器，它只有一个输入端D，并且在时钟信号上升沿或下降沿产生输出。

当时钟信号为上升沿时，输入D的值将传递到输出Q上；当时钟信号为下降沿时，输入D的值将传递到输出Q上。

D触发器常用于存储单个比特的数据以及实现时序电路的功能，在数字电路、时序控制等领域得到广泛应用。

4. T触发器T触发器是一种特殊的JK触发器，它的输入端J和K被连接在一起，形成一个输入端T。

当输入T为0时，触发器保持原状态；当输入T为1时，触发器的状态翻转。

T触发器常用于计数器、频率除法器等电路中，广泛应用于数字系统中。

门电路和触发器简介

门电路和触发器简介(1)门电路门电路可以看成是数字逻辑电路中最简单的元件。

目前有大量集成化产品可供选用。

最基本的门电路有3种：非门、与门和或门。

非门就是反相器，它把输入的O信号变成1,1变成O。

这种逻辑功能叫“非”，如果输入是A,输出写成P=Ao与门有2个以上输入，它的功能是当输入都是1时，输出才是1。

这种功能也叫逻辑乘，如果输入是A、B,输出写成P=Λ∙Bo或门也有2个以上输入，它的功能是输入有一个1时，输出就是1。

这种功能也叫逻辑加，输出就写成P=A+B。

把这三种基本门电路组合起来可以得到各种复合门电路，如与门加非门成与非门,或门加非门成或非门。

图1是它们的图形符号和真值表。

此外还有与或非门、异或门等等。

电平为O。

(2)触发器触发器实际上就是脉冲电路中的双稳电路，它的电路和功能都比门电路复杂，它也可看成是数字逻辑电路中的元件。

目前也已有集成化产品可供选用。

常用的触发器有D触发器和J—K触发器。

D触发器有一个输入端D和一个时钟信号输入端CP,为了区别在CP端加有箭头。

它有两个输出端，一个是Q一个是Q,加有小圈的输出端是Q端。

另外它还有两个预置端RD和SD,平时正常工作时要RD和SD端都加高电平1,如果使RD=O(SD仍为1),则触发器被置成Q=O；如果使SD=O(RD=I),则被置成Q=I因此RD端称为置O端，SD端称为置1端。

D触发器的逻辑符号见图2,图中Q、D、SD端画在同一侧；Q、RD画在另一侧。

RD和SD都带小圆圈，表示要加上低电平才有效。

D触发器是受CP和D端双重控制的，CP加高电平1时，它的输出和D的状态相同。

如D=O,CP来到后，Q=O；如D=I,CP来到后，Q=I。

CP脉冲起控制开门作用，如果CP=O,则不管D是什么状态，触发器都维持原来状态不变。

这样的逻辑功能画成表格就称为功能表或特性表，见图2。

表中Qn÷1表示加上触发信号后变成的状态，Qn是原来的状态。

"X"表示是。

施密特触发器原理图解

施密特触发器原理图解重要特性：施密特触发器具有如下特性：输⼊电压有两个阀值VL、VH，VL施密特触发器通常⽤作缓冲器消除输⼊端的⼲扰。

施密特波形图施密特触发器也有两个稳定状态，但与⼀般触发器不同的是，施密特触发器采⽤电位触发⽅式，其状态由输⼊信号电位维持；对于负向递减和正向递增两种不同变化⽅向的输⼊信号，施密特触发器有不同的阀值电压。

门电路有⼀个阈值电压，当输⼊电压从低电平上升到阈值电压或从⾼电平下降到阈值电压时电路的状态将发⽣变化。

施密特触发器是⼀种特殊的门电路，与普通的门电路不同，施密特触发器有两个阈值电压，分别称为正向阈值电压和负向阈值电压。

在输⼊信号从低电平上升到⾼电平的过程中使电路状态发⽣变化的输⼊电压称为正向阈值电压，在输⼊信号从⾼电平下降到低电平的过程中使电路状态发⽣变化的输⼊电压称为负向阈值电压。

正向阈值电压与负向阈值电压之差称为回差电压。

它是⼀种阈值开关电路，具有突变输⼊——输出特性的门电路。

这种电路被设计成阻⽌输⼊电压出现微⼩变化（低于某⼀阈值）⽽引起的输出电压的改变。

利⽤施密特触发器状态转换过程中的正反馈作⽤，可以把边沿变化缓慢的周期性信号变换为边沿很陡的矩形脉冲信号。

输⼊的信号只要幅度⼤于vt+，即可在施密特触发器的输出端得到同等频率的矩形脉冲信号。

当输⼊电压由低向⾼增加，到达V+时，输出电压发⽣突变，⽽输⼊电压Vi由⾼变低，到达V-，输出电压发⽣突变，因⽽出现输出电压变化滞后的现象，可以看出对于要求⼀定延迟启动的电路，它是特别适⽤的. 从传感器得到的矩形脉冲经传输后往往发⽣波形畸变。

当传输线上的电容较⼤时，波形的上升沿将明显变坏；当传输线较长，⽽且接受端的阻抗与传输线的阻抗不匹配时，在波形的上升沿和下降沿将产⽣振荡现象；当其他脉冲信号通过导线间的分布电容或公共电源线叠加到矩形脉冲信号时，信号上将出现附加的噪声。

⽆论出现上述的那⼀种情况，都可以通过⽤施密特反相触发器整形⽽得到⽐较理想的矩形脉冲波形。

触发器

第四章触发器
触发器：
具有记忆功能的基本逻辑单元,能接收、保存和输出数码0、1。输出状态不只与现时的输入有关，还与原来的输出状态有关；各类触发器都可以由门电路组成。学习要点：基本触发器电路组成原理、特点及逻辑功能分类；
集成触发器几种结构形式、工作原理、动态特性及逻辑功能转换方法；
第四章触发器
国际逻辑符号
一、 TTL集成JK触发器：
1、主从触发型JK触发器：
（2）、动作特点：翻转分两步：在CP＝1时，主触发器接收输入信号J， K，置成相应的状态，从触发器输出端状态不变； CP下降沿到来，从触发器按照主触发器的状态翻转。 CP＝1的全部时间里，输入信号都将对主触发器起控制作用。缺点：当CP的下降沿到达时，从触发器的状态并不一定按此时刻输入信号的状态翻转。必须考虑CP=1的全部时间里输入信号的变化过程。抗干扰能力也有待提高。
S d 1, Rd 0
__ __
__
__
复位
一、 TTL集成JK触发器：
1、主从触发型JK触发器工作原理：(1) S d Rd 1
1 0
__ __
J
1
& G7 0
1 & G5
& G3
Q’
Q
& G1
Q0
1 K
1 0 CP
& G8 1 0
& G6 0 主触发器 1 G9 0
& G4
第四章触发器
..
. . .
组合时逻序辑逻电路辑
门电路
当时的输出
电路记忆元件
触发器
常用时序逻辑器件：锁存器、寄存器、计数器、序列信号发生器等，而其基本组成单元都是双稳态触发器

用JK触发器和门电路设计一个4位格雷码计数器

用J K触发器和门电路设计一个4位格雷码计数器(总11页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--福建农林大学金山学院课程设计报告课程名称：数字逻辑课程设计题目：用JK触发器和门电路设计一个4位格雷码计数器姓名：系：专业：年级：学号：指导教师：职称：2011年6 月 29 日用JK触发器和门电路设计一个4位格雷码计数器一、实验目的1、用JK触发器和门电路设计一个4位格雷码计数器。

2、加强对格雷码的认识。

3、熟悉对JK触发器的使用。

4、利用仿真软件Multisim对数字电路进行仿真和实现。

二、仿真软件Multisim介绍（注：因为本课程设计用的是2011年的版本，所以对此进行简单的介绍）⑴仿真软件：NI Multisim软件是一个专门用于电子电路仿真与设计的EDA 工具软件。

作为 Windows 下运行的个人桌面电子设计工具，NI Multisim 是一个完整的集成化设计环境。

NI Multisim计算机仿真与虚拟仪器技术可以很好地解决理论教学与实际动手实验相脱节的这一问题。

学员可以很方便地把刚刚学到的理论知识用计算机仿真真实的再现出来，并且可以用虚拟仪器技术创造出真正属于自己的仪表。

NI Multisim软件绝对是电子学教学的首选软件工具。

⑵特点：①直观的图形界面。

②丰富的元器件。

③强大的仿真能力。

④丰富的测试仪器。

⑤完备的分析手段。

⑥独特的射频(RF)模块。

⑦强大的MCU模块。

⑧完善的后处理。

⑨详细的报告。

⑩兼容性好的信息转换。

三、实验步骤（包括设计过程、仿真结果和结果分析）⒈设计过程①状态转换表如下：0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 2 0 0 1 1 0 3 0 0 1 0 0 4 0 1 1 0 0 5 0 1 1 1 0 6 0 1 0 1 0 7 0 1 0 0 0 8 1 1 0 0 0 9 1 1 0 1 0 10 1 1 1 1 0 11 1 1 1 0 0 12 1 0 1 0 0 13 1 0 1 1 0 14 1 0 0 1 0 15 1 0 0 0 1 16 0 0 0 0 0② 按状态转换表的计数顺序可得****3210Q Q Q Q 的卡诺图：从而分别得出*3Q 、*2Q 、*1Q 、*0Q 、C 的卡诺图：③ 由卡诺图得出状态方程和输出方程：*''''''''3313021021032103()()'Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q =++=+|*''''''2212031031023102()()'Q Q Q Q Q Q QQ Q QQ Q Q QQ Q =++=+*'''11032032023010321(()')(())'Q QQ Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q =++=⊕+⊕*'''''''032132132132132103210()'()'Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q =+++=⊕⊕+⊕⊕'''3210C Q Q Q Q =④ 又JK 触发器的特性方程为：*''Q JQ K Q =+,所以可得驱动方程：''3210J Q Q Q =，'''3210K Q Q Q =''2310J Q QQ =，'2310K Q QQ =1320()'J Q Q Q =⊕，1320()K Q Q Q =⊕ 0321()'J Q Q Q =⊕⊕，0321K Q Q Q =⊕⊕ ⑤ 由驱动方程可画出逻辑电路图：⒉仿真结果 ① 原理图如下：② 部分波形图如下： ⑴0000~1101⑵1101~0011③电路状态变化如下：⑴32100000Q Q Q Q=,0C=⑵32100001Q Q QQ=,0C=⑶32100011Q Q QQ=,0C=⑷32100010Q Q Q Q=,0C=⑸32100110Q Q Q Q=,0C=⑹32100111Q Q QQ=,0C=⑺32100101Q Q QQ=,0C=⑻32100100Q Q Q Q=,0C=⑼32101100Q Q QQ=,0C=⑽32101101Q Q QQ=,0C=⑾32101111Q Q QQ=,0C=⑿32101110Q Q QQ=,0C=⒀32101010Q Q QQ=,0C=⒁32101011Q Q QQ=,0C=⒂32101001Q Q QQ=,0C=⒃32101000Q Q QQ=,1C=⒊结果分析当3Q 、2Q 、1Q 、0Q 从00001000完成一个循环时，进位输出C 才为1，其他情况都为0，符合题意要求。

数字电子技术第五章触发器

0
1
10 0 0
10 1 0
11 0 0
11 1 1
与非门SR锁存器的约束条件： R’D+S’D =1即 RDSD =0 。
SD ' RD ' Q Q *
0 0 0 1① 0 0 1 1① 10 00 10 10 01 01 01 11 11 00 11 11
不允许
置0 置1 保持
激励信号输入端低电平有效。
反相器
0
门电路不具备记忆功能
用G2门将VO1反相，并接G1的另一个输入端；则VI1信号消失，VO1的低电平和VO2的高
电平也能保持。
SR锁存器
SR锁存器原理图
符号
SR锁存器：是各种触发器的基本组成部分，有两个
能自行保持的稳定状态。
SD、RD为激励输入端，定义输出端的Q=1、Q’=0 为锁存器的1状态，Q=0、Q’=1为锁存器的0状态。
1 0 01 1 1 1 00 1
Q*=1 置1 1 1 01 1
1 0 10 0 Q*=0 置0
1 0 11 0
1 1 1 0 1①
1
1 1 1 1①
不允许
约束条件SR=0。否则当S、R同时由1变为0，或者S=R=1 时CLK回到0，触发器的次态将无法确定。
图形符号：C1表示编号为1的一个CLK控制信号。1S和 1R表示受C1控制的两个输入信号，只有在C1为有效电平
时,1S和1R信号才起作用。输入端处没有小圆圈表示CLK高
电平有效，有小圆圈则低电平有效。
SD’ 异步置1输入端和RD’ 异步置0输入端，可立即将触
发器置1或置0，不受时钟信号的控制。异步置位复位输入端低电平有效，正常工作时应使其无效(处于高电平)。

逻辑门电路和触发器

2.1 逻辑门电路和触发器数字电路可以分为组合逻辑电路和时序逻辑电路两类：组合逻辑电路的特点是任何时刻的输出信号仅仅取决于输入信号，而与信号作用前的电路原有状态无关。

在电路结构上单纯由逻辑门构成，没有反馈电路，也不含有存储元件。

时序逻辑电路在任何时刻的稳定输出，不仅取决于当前的输入状态，而且还与电路的前一个输出状态有关。

时序逻辑电路主要由触发器构成，而触发器的基本元件是逻辑门电路，因此，不论是简单还是复杂的数字电路系统都是由基本逻辑门电路构成的。

2.1.1 逻辑门电路数字系统的所有逻辑关系都是由与、或、非三种基本逻辑关系的不同组合构成。

能够实现逻辑关系的电路称为逻辑门电路，常用的门电路有与门、或门、非门、与非门、或非门、三态门和异或门等。

逻辑电路的输入和输出信号只有高电平和低电平两种状态：用1表示高电平、用0表示低电平的情况称为正逻辑；反之，用0表示高电平、用1表示低电平的情况称为负逻辑（本书采用正逻辑）。

在数字电路中，只要能明确区分高电平和低电平两种状态就可以了，高电平和低电平都允许有一定范围的误差，因此数字电路对元器件参数的精度要求比模拟电路要低一些，其抗干扰能力要比模拟电路强。

1．与门当决定某个事件的全部条件都具备时，该事件才会发生，这种因果关系称为与逻辑关系。

实现与逻辑关系的电路称为与门。

与门可以有两个或两个以上的输入端口以及一个输出端口，输入和输出按照与逻辑关系可以表示为：当任何一个或一个以上的输入端口为0时，输出为0；只有所有的输入端口均为1时，输出才为1。

组合逻辑电路的输入和输出关系可以用逻辑函数来表示，通常有真值表、逻辑表达式、逻辑图和波形图四种表示方式。

下面就以两输入端与门为例加以说明：（1）真值表是根据给定的逻辑关系，把输入逻辑变量各种可能取值的组合与对应的输出函数值排列成表格。

它表示了逻辑函数与逻辑变量各种取值之间的一一对应的关系，逻辑函数的真值表具有唯一性，若两个逻辑函数具有相同的真值表，则两个逻辑函数必然相等。

集成电路的分类和应用领域

集成电路的分类和应用领域集成电路是一种电子元件，它将电子器件和电子元器件的功能和性能集成到一个芯片上。

集成电路可以按照不同的分类方式进行分类，例如按照集成度、功能、材料和制造工艺等方面进行分类。

同时，集成电路也广泛应用于各个领域。

一、按照集成度进行分类1. 小规模集成电路(SSI，Small-Scale Integration)：通常包含10个及以下的逻辑门电路，例如门电路、触发器等。

2. 中规模集成电路(MSI，Medium-Scale Integration)：通常包含10到100个逻辑门电路，例如算术逻辑单元(ALU)等。

3. 大规模集成电路(LSI，Large-Scale Integration)：通常包含100到1000个逻辑门电路，例如CPU、存储器等。

4. 超大规模集成电路(VLSI，Very Large-Scale Integration)：通常包含1000到10000个逻辑门电路，例如微处理器、数字信号处理器等。

5. 全定制集成电路(ASIC，Application-Specific Integrated Circuit)：针对特定应用而设计和制造的定制集成电路。

二、按照功能进行分类1. 数字集成电路：主要处理和控制数字信号，包括数字逻辑电路、计数器、移位寄存器等。

2. 模拟集成电路：主要处理和控制模拟信号，包括放大器、滤波器、模拟开关等。

3. 混合集成电路：集数字和模拟功能于一体，实现数字和模拟信号的处理和交互。

三、按照材料进行分类1. 原硅集成电路：使用纯硅作为基底材料。

2. 绝缘体上铜集成电路：使用绝缘体上覆盖薄铜层作为导电层。

3. 硅上宽温度范围集成电路：适用于高温环境，如发动机控制系统。

4. 硅上混合集成电路：将硅上的半导体器件和其他材料的电子元件集成在一起。

四、按照制造工艺进行分类1. MOS集成电路：使用MOS(Metal-Oxide-Semiconductor)工艺制造的集成电路，具有低功耗和高集成度的特点。

触发器的原理

触发器的原理
触发器是一种在特定条件下触发或激活的设备或电路。

它可以被用于控制和处理各种系统和应用，如计算机、自动化系统和传感器。

触发器的原理包括以下几个方面：
1. 输入信号：触发器通常有一个或多个输入信号，这些信号可以是电压或电流的变化。

输入信号可以是持续的，也可以是瞬时的。

2. 逻辑门电路：输入信号通过逻辑门电路进行处理和解码。

逻辑门电路可以根据输入信号的特定条件产生相应的输出信号。

常见的逻辑门包括与门、或门、非门等。

3. 反馈回路：触发器通常包含一个或多个反馈回路，用于记录和存储过去的输入信号。

反馈回路可以保持触发器的状态，直到满足某个特定的条件才触发。

4. 输出信号：触发器的输出信号可以是电平信号，也可以是脉冲信号。

输出信号的形式和特性取决于触发器的类型和设计。

触发器可以根据特定的输入条件产生输出信号，从而在系统中引发相应的操作或事件。

不同类型的触发器有不同的应用场景，例如在数字电路中用于存储和传输数据，或在控制系统中用于检测和响应外部事件。

触发器的原理是基于逻辑门电路和反馈回路的设计和功能，通过精确的控制和处理输入信号来达到触发和激活的目的。

触发器

3. 主要特点
（1）时钟电平控制。同步RS触发器在CP=1期间才能接收输入信号，在CP=0期间则状态保持不变，与基本RS触发器相比，对触发器状态的转变加了时钟控制，这样可使多个触发器在同一个时钟脉冲控制下同步工作，给用户带来了方便。而且由于同步RS触发器只有在CP=1期间才工作，CP=0期间被禁止，所以抗干扰能力要比基本RS触发器有了很大的提高。但在CP=1期间，输入信号仍直接控制着同步RS触发器输出端的状态。
2.工作原理
（1）同步RS触发器真值表
由图4.3.1(a)可知，当CP=0时，控制门G3、G4被封锁，G3、G4门输出均为1，G1、G2门构成的基本RS 触发器保持原来状态不变。此时，无论输入端R、S如何变化，均不会改变G1、G2门的输出，所以对触发器的状态无影响。只有当CP=1时，控制门被打开，电路才会接收输入信号，当R=0、S=1时，触发器置1（置位），即 Qn+1=1；当R=1、S=0时，触发器置0（复位），即 Qn+1=0；当R=0、S=0时，触发器置保持原来状态不变，即Qn+1=Qn；当R=1、S=1时，触发器的两个输出全为1，这是不允许的，属于不用情况。可见当CP=1时，同步RS 触发器的工作情况与基本RS触发器没有什么区别，不同的是由于加了两个控制门，输入信号R、S为高电平有效，即R、S为高电平时表示有信号输入，为低电平时表时无信号输入，所以两个信号端R、S中，R仍为置0端（复位端），S仍为置1端（置位端）。根据以上分析可直接列出同步RS触发器的真值表，如表4.3.1。
反映触发器输入信号取值和状态之间对应关系的图形称为波形图。根据真值表、卡诺图或状态图可以直接画出波形图。设触发器现态为0状态（可以给定，未给定可以假设），根据给出的和的波形，可画出触发器的输出 Q和的波形（忽略门电路的传输时间），如图4.2.3（b）。

门电路和触发器

9.1 基本门电路
1.与门电路 2.或门电路 3. 非门电路 4.与非门电路 5. 或非门电路 6 .三态与非门
1. 与门电路
F AB
F AB
根据上述的逻辑关系可知逻辑乘的运算规律如下
A0 A
A
1
A
A A A
与门真值表
A
B
F
00
0
0
1
0
1
0
0
11
1
2. 或门电路
F AB
A
B
F
0
0
1
0
1
0
1
0
0
1
1
0
5. 或非门电路
F AB
或非门真值表
A
B
F
0
0
1
0
1
0
1
0
0
1
1
0
6 .三态与非门
逻辑符号
逻辑功能
E0
E 1 E0
E 1
F Z
F AB
F AB
F Z
9.2 触发器
1 RS触发器 2 JK触发器 3 D触发器
RS触发器
（1 ）基本RS触发器
基本RS触发器的逻辑状态表
RD
SD
（复位端）（置位端）
0
1
1
0
1
1
0
0
Q
0 1
Qn
不确定
说明
复位置位记忆功能应禁止
基本RS触发器的波形图
RS触发器
（2）可控RS触发器
时钟脉冲信号
可控RS触发器的逻辑状态表（CP=1）
R
S
Qn+1

d触发器和适当门电路三进制递减

标题：探讨触发器和适当门电路在三进制递减中的应用1. 介绍三进制递减是一种数字电路中常见的递减方式，它在计算机科学、电子工程和通信领域中有着广泛的应用。

在实现三进制递减的过程中，触发器和适当门电路起着至关重要的作用。

本文将从理论基础、电路设计和实际应用等方面探讨触发器和适当门电路在三进制递减中的应用。

2. 触发器的基本原理触发器是数字电路中常用的存储元件，它能够在特定的时钟信号到来时改变其输出状态。

在三进制递减中，触发器扮演着记录当前状态并向下一状态传递的重要角色。

根据不同的触发条件和输出逻辑，触发器可分为SR触发器、D触发器、JK触发器等多种类型，它们的应用场景和特性各有不同。

3. 适当门电路的设计原则适当门电路是实现逻辑函数的重要组成部分，它由与门、或门、非门等基本逻辑门组合而成。

在三进制递减中，适当门电路扮演着判断当前状态和计算下一状态的关键作用。

设计高效可靠的适当门电路需要考虑输入信号的稳定性、输出逻辑的准确性以及整体电路的时序要求。

4. 三进制递减电路的实现将触发器和适当门电路结合起来，可以实现三进制递减的数字电路。

在设计实现过程中，需要考虑时钟信号的同步控制、输入信号的稳定传递以及输出状态的正确记录。

通过合理的电路布局和逻辑设计，可以实现高效稳定的三进制递减功能。

5. 三进制递减在计算机系统中的应用三进制递减不仅在数字电路中有着重要作用，同时在计算机系统的状态转移和寄存器存储等方面也有着广泛应用。

通过合理设计逻辑电路和时钟控制系统，可以实现计算机系统中三进制递减的高效稳定运行。

6. 结论触发器和适当门电路作为数字电路中的重要组成部分，在三进制递减电路中发挥着关键的作用。

合理设计和应用触发器和适当门电路，能够实现稳定高效的三进制递减功能，并在计算机系统中发挥重要作用。

希望本文的探讨能够为相关领域的研究和应用提供一定的参考和指导。

通过以上内容的展开，可构成一篇3000字以上的高质量、流畅易读、结构合理的文章，全面探讨了触发器和适当门电路在三进制递减中的应用。

二、门电路构成的双稳态触发器[共3页]

287快速学看电子电路图（双色版）
（2）计数触发电路只有1个触发输入端，触发脉冲通过C1和C2加到2个晶体管的基极，如图7-7所示。

微分电阻R7、R8不接地而是改接至本侧晶体管的集电极。

图7-7　计数触发电路
当触发端加上触发脉冲u i时，经微分后产生的负脉冲使导通管截止，而对截止管不起作用。

因此，每一个触发脉冲都使双稳态触发器翻转一次，所以叫做计数触发，电路波形如图7-8所示。

电阻R7、R8起引导作用，使每次负触发脉冲只加到导通管基极，保证电路可靠翻转。

二、门电路构成的双稳态触发器
用门电路可以方便地构成双稳态触发器，而且无需外围元件，无需调试，电路简洁可靠。

1．或非门构成的RS型双稳态触发器
将两个或非门电路交叉耦合，可以构成RS型双稳态触发器，如图7-9所示，它具有2个触发输入端：R为置“0”输入端，S为置“1”输入端，“1”电平触发有效。

具有2个输出端：Q为原码输出端，Q 为反码输出端。

电路工作原理如下。

（1）当R = 1、S = 0时，触发器被置“0”，Q = 0、Q= 1。

（2）当R = 0、S = 1时，触发器被置“1”，Q = 1、Q= 0 。