触发器.ppt

主讲：XXXXX
任务三
寄存器和计数器的应用
触发器是构成寄存器和计数器最基本的元件。寄存器被广 泛应用于数字系统和计算机中，它由触发器组成，是一种用来 暂时存放二进制数码的逻辑部件。寄存器是CPU内部的元件，它 拥有非常高的读写速度，在寄存器之间的数据传送非常快，因
此应用到我们生活中也很普遍。计数器是一个用以实现计数功
一、JK触发器的电路组成和逻辑功能
2、逻辑功能
在CP=1期间：
当 J 1、K 1 时， G3 与非门的输出
翻 转 功 能
S Q、 G4 门的输出 R S 。若触发器原
状态为0，则 S 0 、 ，触发器输出置1； R 1 若触发器原状态为1，则 S 1、R 0 ，触发 器输出置0。即 Qn1 Qn 。
R 0 ，触发器输出置0。
一、JK触发器的电路组成和逻辑功能
2、逻辑功能
在CP=1期间：
置 1 功 能
当 J 1 、K 0 时，G3 与非门的输出 S Q、 G4 门的输出 R 1 。若触发器原状态为0，则 S 0 ， 触发器输出置1；若触发器原状态为1，则 S 1 ，触 发器输出保持原来状态，输出为1。
Q和 Q 接任意两只逻 辑电平显示发光管（发 光二极管）。
将集成电路的3脚和13 脚连接、6脚和10脚连接、 9脚和11脚连接、12脚和8 脚连接。
( 注：分清S、R所对应的开关以及Q和
对应的发光管的位置。)
任务实施
3.验证同步RS触发器逻辑功能
根据下表输入信号， 观察显示发光管的状态将 按图插装和焊接，检查元 器件安装正确无误后，才可以 接通电源（电源由外接稳压电 源提供）。调试时，观察电路 有否异常现象，若有应该立即
连接，即构成一个如图如示的基本RS 触发器，它有两个输入端 R 、S ， 字母上面的非号表示低电平有效，即 低电平时表示有输入信号、高电平时 表示没有输入信号；
一、基本RS触发器
1、电路结构和逻辑符号
如图所示的RS触发器的逻辑符号中，RS端框外的小圆表示输入 信号只在低电平时对触发器有作用，即低电平有效。
下图所示。
图8.2.4
下降沿触发器工作波形和逻辑符号
任务实施
1.准备元件
让学生根据电路原理图 8.1.2准备相关元件，集成电 路选用74ls00、逻辑电平开关 及显示元件盒。
任务实施
2.连接电路原理图
S、R接任意两只逻 辑电平开关。
将集成电路的2脚和5脚连 接，再与CP连接。
给集成电路通上 +5v电源。
上升沿触发器：只在时钟脉冲上升沿时刻，根据输入信号输出信号发 生变化，一个CP周期内只动作一次 ，工作波形和相对应的逻辑符号如下
图所示。
图8.2.3 上升沿触发器工作波形与逻辑符号
二、集成边沿JK触发器
1、边沿触发方式
下降沿触发器：只在CP时钟脉冲下降沿时刻，根据输入信号输出信号 发生变化，在一个CP周期内只动作一次，工作波形和相对应的逻辑符号如
任务实施
2.连接基本RS触发器电路原理图
（1） S 、 接任意两只逻辑电平开关 R （2）Q和 Q 接任意两只逻辑电平显示发光管（发光二极管）。 （3）将集成电路的2脚和6脚连接，3脚和4脚连接。
（4）给集成电路通上5v电源。
任务实施
3.验证基本RS触发器逻辑功能
检查电路图排除故障后根据下表输入信号，观察显示发光管的状态并 将结果填入下表。
1、电路结构和逻辑符号
同步RS 触发器是在基本 RS 触发器的基础上，增加了两个与 非门G3、G4和一个时钟脉冲端CP。如图所示：
二、同步RS 触发器
2、逻辑功能
在CP=0期间，G3、G4与非门被CP端的低电平关闭，使基 本RS触发器的 S R =1，触发器保持原来的状态不变。
在CP=1期间，G3、G4控制门开门，触发器输出状态由 输入端R、S信号决定，R、S输入高电平有效。触发器 具有置0、置1、保持的逻辑功能。
一、JK触发器的电路组成和逻辑功能
2、逻辑功能
在CP=0期间，G3、G4与非门被CP端的低电 平关闭，使输入信号不起作用， S R 1 ，基
本RS触发器保持原来状态不变。
一、JK触发器的电路组成和逻辑功能
2、逻辑功能
在CP=1期间：
保 持 功 能
当J=K=0时，G 、G 与非门的输出 3 4
触发器的特点:
任务资料
在数字电路中，常需要具有记忆功能和存储功能的逻辑部件 ，触发器就是组成这类逻辑部件的基本单元。
触发器的特点:
任务资料
触发器和门电路的区别：
一、基本RS触发器
1、电路结构和逻辑符号
将两个与非门输入、输出端交叉
Q、 Q 是一对互补输出
端，当一个输出端为高电平 时，另一个输出端则输出低 电平，反之亦然。
如 图
二、同步RS 触发器
2、逻辑功能
真值表如下表所示
任务二 JK触发器
主讲：XXXXX
学习目标
了解JK触发器的电路组成，熟悉JK触发器的 电路图形符号； 掌握JK触发器的逻辑功能，能根据输入波形正 确画出输出波形；
能识读集成JK触发器的引脚，会使用JK触发器。
一、JK触发器的电路组成和逻辑功能
一、基本RS触发器
2、逻辑功能
4
当 R =0， S =1时，触发器状态不确定 当 R 和 S 全为0时，与非门被封 锁，Q Q 迫使=1，在逻辑上是不允许
的。这种情况应禁止，否则会出现逻辑
混乱或错误。
一、基本RS触发器
2、逻辑功能
任务实施
1.准备元件
电路原理图见图8.1.2，请根据电路图准 备相关元件，集成电路选用74ls00、逻辑电平 开关及显示元件盒。
D舷发器具有置()、置1的逻辑功能。
本章总结
基本RS舷发器是构成各种触发器的基砝，它不受时 钟脉冲CP的控制。
03
在线咨询 按CP时 钟脉冲的触发方式分，触发器可分 为同步触发器和边沿触发器等，边沿触发器能确 在线求助 保 在一个CP脉冲期间，触发器只动作一次。 求助信息管理
任务三 寄存器和计数器的应用
1、电路结构和逻辑符号
JK触发器是在同步RS触发器的基础上引 入两条反馈线，这样当CP=1、R=S=1时，
使 S Q、 R Q ，可以从根本上解决
R=S=1时，触发器输出不确定状态的现象。
一、JK触发器的电路组成和逻辑功能
1、电路结构和逻辑符号
并将S、R改成J、K输入端，即为JK触发器。如图所示：
一、JK触发器的电路组成和逻辑功能
2、逻辑功能
在CP=1期间：
二、集成边沿JK触发器
1、边沿触发方式
利用CP脉冲上升沿触
逻辑符号中下降沿触发 器除了用“>”符号外，还 在CP引脚标注小圆圈。如 图所示。
发的称为上升沿触发器，
利用CP脉冲下降沿触发的 称为下降沿触发器。
二、集成边沿JK触发器
1、边沿触发方式
学习目标
了解基本RS 触发器的电路结构，掌握逻辑功能； 了解同步RS 触发器的电路结构，掌握逻辑功能； 会列真值表；
会画同步RS 触发器的波形。
任务描述
了解触发器的构成及特点，独立完成基本RS 触发器电路的连接，并验证。
任务资料
在数字电路中，常需要具有记忆功能和存储功能的逻辑部件 ，触发器就是组成这类逻辑部件的基本单元。
电路和触发器组合而成的。时序电路的特点是：具有记忆功
能（这是与组合电路最本质的区别），输出不仅取决于当时 的输入值，而且还与电路过去的状态有关。它类似于含储能 元件的电感或电容的电路，如触发器、寄存器、计数器等电 路都是时序电路的典型器件。
任务一 基本RS触发器逻辑功能的验证
我国电子触发器市场发展迅速，产品产出持续扩张，国 家产业政策鼓励电子触发器产业向高技术产品方向发展，国 内企业新增投资项目投资逐渐增多。投资者对电子触发器市 场的关注越来越密切，这使得电子触发器市场越来越受到各 方的关注。而基本RS触发器就是最基本的触发器。
S 1， R 1，触发器保持原来状态不
变， Q n1
Q
n
。
一、JK触发器的电路组成和逻辑功能
2、逻辑功能
在CP=1期间：
置 0 功 能
当 J 0 、K 1 时， G3与非门的输出 S 1、 G4 门
的，输出 R Q 。若触发器原状态为0，触发器输出
保持原来状态，即输出为0；若触发器原状态为1，则
任务实施
3.验证基本RS触发器逻辑功能
试根据实验结果总结出基本RS触发器的逻辑功能。
图8.1.3
基本RS触发器电路图
任务二 同步RS触发器逻辑功能的验证
基本RS触发器电路简单，是构成各种功能触发器的基 本单元。由于基本RS触发器输出状态的改变直接受输入信号 的控制，使之应用受到限制。在一个数字系统中，通常采用 多个触发器，为了使系统协调工作，必须由一个同步信号控 制，要求各触发器只有在同步信号到来时，才能通过输入信 号改变触发器的状态。这样的触发器称为同步RS触发器，这
能的时序部件，它不仅可用来及脉冲数，还常用作数子系统的 定时、分频和执行数字运算以及其它特定的逻辑功能。
任务目标
熟悉寄存器的功能、基本构成和常见的类型。
1
了解计数器的功能及计数器的类型。
2
掌握计数器和寄存器的应用。
3
任务描述
熟悉寄存器和计数器的功能和构成，掌握寄 存器和计数器的应用。
任务资料
1. 寄存器
项目八 触发器
主讲：XXXXX
项目目标
1.了解触发器的特点。 2.了解基本RS触发器的电路组成，掌握其逻辑功能。 3.了解同步RS触发器的电路组成，掌握其逻辑功能。 4.了解JK触发器的电路组成和边沿触发方式，掌握其 逻辑功能。 5.熟悉寄存器的功能、基本构成和常见的类型。 6.了解计数器的功能及计数器的类型。 7.集成电路能正确安装。 8.会根据电路原理图连接实物图。 9.会验证触发器的逻辑功能。