数字电子技术基本组成电路

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•触发器的预置和清除
• 在一些电路中，有时需要预先给某个触发器置位(即置1) 或清除(即置0)，而与时标脉冲以及D输入端信号无关，这 就是所谓预置和清除。
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2.2.3 JK触发器
JK触发器是组成计数器的理想记忆元件。 • 在RS触发器前面增加两个与门，并从输出(Q和Q)到输入(
器
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主要内容
– ALU、触发器、寄存器 – 三态电路、总线结构 – 存储器
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2.1 算术逻辑部件ALU
• 主要功能 • 符号
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2.2 触发器
• 触发器(trigger)是计算机的记忆装置的基本单元，也 可说是记忆细胞。触发器可以组成寄存器，寄存器又 可以组成存储器。寄存器和存储器统称为计算机的记 忆装置。
第2章 微型计算机的基本组成电路
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本章教学目的
• 通过回顾计算机基本组成电路，引出微机中最常用 的部件名称，并掌握其工作原理，包括ALU、触发 器、寄存器、存储器和总线结构等，使学生理解数 据的存储与流通的原理。
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图2.3 RS触发器的符号
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• 时标RS触发器——为了使触发器在整个机器中能和其他 部件协调工作，RS触发器经常有外加的时标脉冲。
•CLK为时标脉冲。
无论是置位还是复位，都必须在时标脉冲端为高 电位时才能进行。
• 缓冲最常见的地方就是网络了，你听音乐 ，特别是看在线视频，就需要缓冲。
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2.3.1 缓冲寄存器
• 其基本工作原理为：设有一个二进制数，共有4位 数： X=X3X2X1X0
要存到这个缓冲寄存器(buffer)中去，此寄存器是 由4个D触发器组成的。 将数据X装到寄存器中去的过程
ASCII码及数字和大写字母A~Z的ASCII码表述
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本章 主要外语词汇
• ALU ：Arithmetic Logical Unit，算数逻辑部件 • Register：寄存器 • Memory：存储器 • RAM：Random Access Memory,随机存储器 • ROM：Read Only Memory，只读存储器 • MDR：Memory Data Register，存储器数据寄存器 • MAR：Memory Address Register，存储器地址寄存
• 微型计算机所用触发器一般用晶体管元件而不用磁性 元件。这是因为晶体管元件可以制成大规模的集成电 路，体积可以更小些。
• 下面简要介绍RS触发器、D触发器和JK触发器
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2.2.1 RS触发器
S端一般称为置位端，使Q=1(Q=0) R端一般称为复位端，使Q=0(Q=1)
移位寄存器——能够将其所存的数据一位一位地向左或向右移；
计数器——一个计数脉冲到达时，会按二进制数的规律累计脉冲数；
累加器——用以暂存每次在ALU中计算的中间结果。
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2.3.1 缓冲寄存器
• 普通寄存器是寄存平时处理的数据用的， 可以加快计算机的处理问题的速度；而缓 冲寄存器是用于两个速度不匹配的单位之 间的，作用是对高速度设备进行数据缓冲 ，防止低速度设备来不及处理而丢失数据 。
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2.2.2 D触发器
• RS触发器有两个输入端S和R。为了存储一个高电位 ，就需要一个高电位输入的S端；为了存储一个低电位 ，就需要另一个高电位输入的R端。不方便。
D触发器是在RS触发器的基础上引伸出来的，它只需 一个输入端口。
•置位 •复位
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•可控缓冲寄存器
• 上述缓冲寄存器的数据X输入到Q只是受CLK的节拍管理，即只要一 将X各位加到寄存器各位的D输入端，时标节拍一到，就会立即送到 Q去。有时想让其中的数据多留一些时间，但由于不可控之故，在 CLK正前沿一到就会立即被来到门口的数据X替代掉。
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•时标D触发器
•时标脉冲CLK一般都是方波，在CLK处于正半周 内的任何瞬间，触发器都有翻转的可能，并不能保 证时序电路动作一致性。
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•边缘触发的D触发器
• 为了使计算机的动作整齐划一，总是想由时标 CLK来指挥整个机器的行动，采用时标边缘触发 的方式就可以得到准确划一的动作。
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•JK触发器的符号
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2.3 寄存器
• 寄存器(register)是由触发器组成的。一个触发器就是一 个一位寄存器。由多个触发器可以组成一个多位寄存器 。
常见的寄存器有：
缓冲寄存器——用以暂存数据；
与门的输入端)作交叉反馈，即可得到JK触发器。
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•JK触发器的动作状态
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微型计算机原理及应用_宋当J=0，K=0，触发器保持闭锁状态。 (2) J=0，K=1，触发器仍处于复位状态(Q=0，Q=1)。 (3) J=1，K=0，触发器就仍处于置位状态(Q=1，Q=0)。 (4) J=1，K=1，触发器翻转
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本章 学习要求
1.掌握
算术逻辑单元、触发器、寄存器、存储器、总线结构 存储器的类型及性能指标 随机存储器RAM的结构原理(SRAM,DRAM)，只读存储器
ROM的结构原理（PROM,EPROM,EPROM）。
2.理解
控制字、数据存储、数据流通的原理；
典型芯片的引脚及存储器容量的扩展
3.了解