数字电路课件：第5章 触发器
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数字电路--触发器原理
2、CP＝1时跟随，下降沿到来时才锁存， 锁存的内容是CP下降沿瞬间D的值。
D (b) CP 符号
(二)工作原理：
(a)
将S=D、R=D代入同步SR触发器的特性方程，得D锁存器的特性方程：
Q* S RQ = D+ DQ = D
CP=1期间有效
第五章
• §5.1 概述
• §5.2 SR 锁存器ne NhomakorabeatQ
0
1
Q
S
R
Q 0
1
& &
0
S
1
0
R
①R=0、S=1时：由于R=0，不论原来Q为0还是1，都有Q=1； 再由S=1、Q=1可得Q＝0。即不论锁存器原来处于什么状态都 将变成0状态，这种情况称将锁存器置0或复位。 R端称为置0端或复位端。
ok
Q
1
0
Q
S 1
R 0
Q 0 1
&
&
0
1
S
0
1
R
②R=1、S=0时：由于S=0，不论原来Q为0还是1，都有Q=1； 再由R=1、Q=1可得Q＝0。即不论锁存器原来处于什么状态都 将变成1状态，这种情况称将锁存器置1或置位。
Q* Q
Q* 0
保持 置0 置1
特 性 表
0 0 1 1 1 1
Q* 1
Q* Q
翻转
主要特点
①主从JK触发器采用主从控制结构，从根本上解决了输入信号直 接控制的问题，具有CP＝1期间接收输入信号，CP下降沿到来 时触发翻转的特点。 ②输入信号J、K之间没有约束。 ③存在一次变化问题。
二、触发器的两个基本特点： 1.具有两个稳定状态—0状态和1状态 2.能够接收、保存和输出信号
第5章 触发器
6
表5-1 或非门组成的基本RS触发器的真值表
R
பைடு நூலகம்
S
Q
Q
不变 0 1 0*
触发器 状态 保持 置1 置0 不定
0 0 1 1
0 1 0 1
不变 1 0 0*
7
对于图5-1（b），可作同样分析。这种触发器是以 低电平作为输入有效信号的，在逻辑符号的输入端用小 圆圈表示低电平输入信号有效，它的真值表如表5-2所示。 由于S=R=0时出现了Q==1的状态，而且当S和R同时 撤去（变到1）后，触发器的状态将不能确定是1还是0。 因此这种情况也应当避免。
18
图5-5 开关触点抖动消除电路 图5-5不仅可以消除开关的抖动，而且从波形可以看出，此电路还可 作为手动单次脉冲产生电路使用，譬如可以应用在数字电路实验设备中。
19
5.2 D触发器
导读: 导读 在这一节中，你将学习： 在这一节中，你将学习： 电平触发与边沿触发的概念 电平触发D触发器的特点与逻辑功能 电平触发 触发器的特点与逻辑功能 边沿触发D触发器的特点与逻辑功能 边沿触发 触发器的特点与逻辑功能 异步清0与异步置 与异步置1 异步清 与异步置 集成D触发器 触发器74LS74 集成 触发器
10
2．集成基本RS触发器 ．集成基本 触发器 触发器74LS279
集成基本RS触发器74LS279的内部包含4个基 本RS触发器，输入信号均为低电平有效，其逻辑符 号和引脚图如图5-3所示，应该注意的是图中有两个 基本RS触发器具有两个输入端S1和S2，这两个输入 端的逻辑关系为与逻辑，每个基本RS触发器只有一 个Q输出端。
21
图5-6 D触发器
22
R=D
当CP=1时，将 S = D ，R = D ，代入钟控RS 时 代入钟控 触发器的特性方程（ ），即得到 触发器的特性方程（5.2.1），即得到 触发器的特 ），即得到D触发器的特 性方程为： 性方程为：
表5-1 或非门组成的基本RS触发器的真值表
R
பைடு நூலகம்
S
Q
Q
不变 0 1 0*
触发器 状态 保持 置1 置0 不定
0 0 1 1
0 1 0 1
不变 1 0 0*
7
对于图5-1（b），可作同样分析。这种触发器是以 低电平作为输入有效信号的，在逻辑符号的输入端用小 圆圈表示低电平输入信号有效，它的真值表如表5-2所示。 由于S=R=0时出现了Q==1的状态，而且当S和R同时 撤去（变到1）后，触发器的状态将不能确定是1还是0。 因此这种情况也应当避免。
18
图5-5 开关触点抖动消除电路 图5-5不仅可以消除开关的抖动，而且从波形可以看出，此电路还可 作为手动单次脉冲产生电路使用，譬如可以应用在数字电路实验设备中。
19
5.2 D触发器
导读: 导读 在这一节中，你将学习： 在这一节中，你将学习： 电平触发与边沿触发的概念 电平触发D触发器的特点与逻辑功能 电平触发 触发器的特点与逻辑功能 边沿触发D触发器的特点与逻辑功能 边沿触发 触发器的特点与逻辑功能 异步清0与异步置 与异步置1 异步清 与异步置 集成D触发器 触发器74LS74 集成 触发器
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2．集成基本RS触发器 ．集成基本 触发器 触发器74LS279
集成基本RS触发器74LS279的内部包含4个基 本RS触发器，输入信号均为低电平有效，其逻辑符 号和引脚图如图5-3所示，应该注意的是图中有两个 基本RS触发器具有两个输入端S1和S2，这两个输入 端的逻辑关系为与逻辑，每个基本RS触发器只有一 个Q输出端。
21
图5-6 D触发器
22
R=D
当CP=1时，将 S = D ，R = D ，代入钟控RS 时 代入钟控 触发器的特性方程（ ），即得到 触发器的特性方程（5.2.1），即得到 触发器的特 ），即得到D触发器的特 性方程为： 性方程为：
第5章 锁存器与触发器
《数字电路与逻辑设计》
3) 状态转换图与激励表
将锁存器两个状态之间的转换及其所需要的输 入条件用图形的方式表示称为状态转换图（简称为 状态图），用表格的形式表示则称为激励表。
基本SR锁存器的状态图如下图所示，表5-2为 其激励表。
表5-2 基本SR锁存器的激励表
SD=0
RD=´
0
SD=1 RD=0
《数字电路与逻辑设计》
第5章 锁存器与触发器
本章主要内容
5.1 基本锁存器及其描述方法 5.2 门控锁存器 5.3 脉冲触发器 5.4 边沿触发器 5.5 逻辑功能和动作特点
《数字电路与逻辑设计》
本章重点：
掌握锁存器与触发器的电路结构、逻辑 功能和动作特点
本章难点：
触发器的工作原理
《数字电路与逻辑设计》
此外，锁存器的功能还可以用状态转换图和激 励表表示。
《数字电路与逻辑设计》
1) 特性表（真值表） 基本锁存器的特性表如表5-1所示。
表5-1 基本SR锁存器特性表 与非门构成的锁存器 或非门构成的锁存器 SD RD Q Q* SD RD Q Q* 1 1 0 0 0000 1 1 1 1 0011 1 0 0 0 0100 1 0 1 0 0110 0 1 0 1 1001 0 1 1 1 1011 0 0 0 × 1 1 0× 0 0 1 × 1 1 1×
《数字电路与逻辑设计》
(2) CLK为高电平时， 由于SD=(S·CLK)=S、RD=(R·CLK)=R，因 此门控锁存器将根据输入信号S和R实现其相应的 功能。
将SD=S、RD=R代入到基本锁存器的特性方 程Q*=SD+RD·Q，可得到门控锁存器的特性方程为
Q*=S+R·Q
数字电路第五章触发器PPT课件
（3）特性方程：
S R Q Q*
0000 0011 1001 1011 0100 0110 1 1 0 0① 1 1 1 0①
■
第15页
《数字电子技术基发器的逻辑功能描述及其转换方法
5.6.1 触发器按逻辑功能的分类 5.6.2 触发器按逻辑功能与电路结构的关系 5.6.3 触发器的逻辑功能转换
触发器的逻辑功能是指触发器的次态和初态及输入 信号之间在稳态下的逻辑关系。
逻辑功能可采用特性表、特性方程、状态转换图和 波形图（或称时序图）来描述。
一、电路结构
反馈 反馈
两个输出端
两个输入端
逻辑符号
正是由于引入反馈，才使电路具有记忆功能 !
■
第3页
《数字电子技术基础》 （第五版）
电子信息研究室
二、功能分析
设Q为触发器的原状态（初态），即触发信号输入前的状态；
Q*为触发器的新状态（次态），即触发信号输入后的状态。
输入RD=0, SD=0时
Q0 Q1
■
00
11
输出保持：
Q* 1 Q* 0
第5页
《数字电子技术基础》 （第五版）
输入RD=1, SD=0时
Q0 Q1
0
1
0
1
电子信息研究室
置“0”！
Q1 Q0
1
0
0
1
11
00
输出仍保持：
Q* 0 Q* 1
■
11
00
输出变为：
Q* 0 Q* 1
第6页
《数字电子技术基础》 （第五版）
输入RD=1, SD=1时
■
第13页
《数字电子技术基础》 （第五版）
电子信息研究室
S R Q Q*
0000 0011 1001 1011 0100 0110 1 1 0 0① 1 1 1 0①
■
第15页
《数字电子技术基发器的逻辑功能描述及其转换方法
5.6.1 触发器按逻辑功能的分类 5.6.2 触发器按逻辑功能与电路结构的关系 5.6.3 触发器的逻辑功能转换
触发器的逻辑功能是指触发器的次态和初态及输入 信号之间在稳态下的逻辑关系。
逻辑功能可采用特性表、特性方程、状态转换图和 波形图（或称时序图）来描述。
一、电路结构
反馈 反馈
两个输出端
两个输入端
逻辑符号
正是由于引入反馈，才使电路具有记忆功能 !
■
第3页
《数字电子技术基础》 （第五版）
电子信息研究室
二、功能分析
设Q为触发器的原状态（初态），即触发信号输入前的状态；
Q*为触发器的新状态（次态），即触发信号输入后的状态。
输入RD=0, SD=0时
Q0 Q1
■
00
11
输出保持：
Q* 1 Q* 0
第5页
《数字电子技术基础》 （第五版）
输入RD=1, SD=0时
Q0 Q1
0
1
0
1
电子信息研究室
置“0”！
Q1 Q0
1
0
0
1
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输出仍保持：
Q* 0 Q* 1
■
11
00
输出变为：
Q* 0 Q* 1
第6页
《数字电子技术基础》 （第五版）
输入RD=1, SD=1时
■
第13页
《数字电子技术基础》 （第五版）
电子信息研究室
触发器数字电路.2021最全优质PPT
0状态：Q＝0、 Q ＝1
表 5-1 与非门组成的基本RS触发器的功能表
图5-5 利用基本RS触发器消除机械开关振动的影响
触发器既不是0状态，也不是1状态；
输入信号R、S为高电平有效触发。
1 基本RS触发器
图5-5 利用基本RS触发器消除机械开关振动的影响
触发器有三个基本特性： 与非门实现的基本RS触发器 1状态：Q＝1、 Q ＝0
2021/6/7
8
或非门组成的基本RS触发器
仿真
图5-3 或非门组成的基本RS触发器 （a） 逻辑电路 （b）逻辑符号
2021/6/7 输入信号R、S为高电平有效触发。
9
或非门组成的基本RS触发器的状态转换表
S高电平 有效置1
R高电平 有效置0
2021/6/7
10
应用举例
利用基本RS触发器的记忆功能 消除机械开关振动引起的干扰脉冲。
与非门组成的基本RS触发器的状态转换表
2021/6/7
6
5. 基本RS触发器的时序图(设初态为0） 通常用虚线或阴影表示触发器处于不定状态。
仿真
2021/6/7
置1 置0
不定 置1
不允许
7
触发器的不定状态有两种含义： 一、Q= Q =1时，
触发器既不是0状态，也不是1状态；
二、R、S 同时从0回到1时， 触发器的新状态不能预先确定。
干扰 脉冲
图5-4 机械开关
2021/6/7
（a）电路 (b) 输出电压波形
11
触发器的新状态不能预先确定。
特性表：次态Qn+1与输入信号和现态Qn之间关系的真值表。
消除机械开关Байду номын сангаас动引起的干扰脉冲。
触发器ppt课件
编写触发器代码
选择编程语言
选择适当的编程语言，例如 JavaScript、Python或C#，以便
根据需要编写触发器代码。
编写代码逻辑
根据触发器的目标和条件，编写适 当的代码逻辑以实现所需的功能或 操作。
调试和测试代码
在编写完代码后，进行调试和测试 以确保其正常工作并实现所需的功 能。
测试触发器
感谢您的观看
THANKS
案例一：使用触发器实现数据库审计
3. 触发器执行计划
为触发器制定执行计划，确保触发器能够在数据操作发生时立即执行。
4. 触发器测试
测试触发器的功能和性能，确保其正常工作并记录所有操作。
案例一：使用触发器实现数据库审计
注意事项
1. 考虑性能影响：由于触发器是在每个操作发生时自动执行的，因此可能会对数据库性能产 生一定影响。
与事件比较
事件触发器是一种特殊类型的触发器，它与事件相关联，在 事件发生时自动触发执行。
事件是指数据库中的某种状态变化，例如数据的插入、更新 或删除。事件触发器可以根据事件类型和条件来定义触发执 行的操作。与普通触发器不同，事件触发器更加关注实时性 和事件响应的及时性。
与工作流比较
分工合作
工作流和触发器是两种不同类型的自动化机制。工作流通常用于定义业务流程和任务之间的流转关系 ，而触发器则用于在特定事件或条件下触发自动执行的操作。两者在分工合作方面具有明显的差异， 但可以相互配合实现更复杂的业务逻辑。
3
Байду номын сангаас
2. 确保代码正确性：需要确保触发器代码的正确 性和稳定性，以避免出现错误或异常情况。
案例三：使用触发器实现事件驱动处理
• 总结词：通过使用数据库触发器，可以实现对特定事件的实时监控和响应，提高系统的可靠性和稳定性。
第五章触发器ppt课件
入 信 号 之 后 所
10
次态Qn+1的卡诺图
S Qn
R
00 01 11 10
0× × 0
0
11 1 1 0
特性方程
Qn1 (S ) S RQn
R S 1
约束条件
触发器的特性方程就是触发器次态Qn+1 与输入及现态Qn之间的逻辑关系式
11
波形图
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
跳变
27
存在问题：时钟脉冲不能过宽，否则出现空翻现 象，即在一个时钟脉冲期间触发器翻 转一次以上。
C Q=S Q=R
S R Qn+1 0 0 Qn 01 0 10 1 1 1 不定
克服办法：采用 JK 触发器或 D 触发器
28
1、电路结构
Q
& RD
&
D触发器
Q
& SD
&
2、功能表
CP D Q n+1 1 00
5.1 概述
双稳态触发器： 是一种具有记忆功能的逻辑单元电路，它能储存
一位二进制码。 特点： 1、有两个稳定状态“0”态和“1”态； 2、能根据输入信号将触发器置成“0”或“1”态； 3、输入信号消失后，被置成的“0”或“1”态能
保存下来，即具有记忆功能。
1
触发器的基本概念
1.触发器有两个互补输出端：Q 、 Q 2.有两个稳定的状态：0状态和1状态； 3.在不同的输入情况下，它可以被置成0状态或1状态； 4.具有记忆（存储）功能，当输入信号消失后，所置成的
CLK S R Q Q *
X X X X Qn
0 00 0
0 01 1
1 00 1
10
次态Qn+1的卡诺图
S Qn
R
00 01 11 10
0× × 0
0
11 1 1 0
特性方程
Qn1 (S ) S RQn
R S 1
约束条件
触发器的特性方程就是触发器次态Qn+1 与输入及现态Qn之间的逻辑关系式
11
波形图
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
跳变
27
存在问题：时钟脉冲不能过宽，否则出现空翻现 象，即在一个时钟脉冲期间触发器翻 转一次以上。
C Q=S Q=R
S R Qn+1 0 0 Qn 01 0 10 1 1 1 不定
克服办法：采用 JK 触发器或 D 触发器
28
1、电路结构
Q
& RD
&
D触发器
Q
& SD
&
2、功能表
CP D Q n+1 1 00
5.1 概述
双稳态触发器： 是一种具有记忆功能的逻辑单元电路，它能储存
一位二进制码。 特点： 1、有两个稳定状态“0”态和“1”态； 2、能根据输入信号将触发器置成“0”或“1”态； 3、输入信号消失后，被置成的“0”或“1”态能
保存下来，即具有记忆功能。
1
触发器的基本概念
1.触发器有两个互补输出端：Q 、 Q 2.有两个稳定的状态：0状态和1状态； 3.在不同的输入情况下，它可以被置成0状态或1状态； 4.具有记忆（存储）功能，当输入信号消失后，所置成的
CLK S R Q Q *
X X X X Qn
0 00 0
0 01 1
1 00 1
数字电路第五章锁存器和触发器
Q3
Q
S 1S
Q
G1 G3
使能信号控制门电路
2、工作原 理
E=0： 状态不变
E=1： Q3 = S Q4 = R R
G4
G2
& Q4 ≥1
Q
状态发生变化。
S=0，R=0：Qn+1=Qn
E
S=1，R=0：Qn+1=1
≥1
&
Q
S=0，R=1：Qn+1=0
S
Q3 G1
G3
S=1，R=1：Qn+1= Ф
逻辑门控SR锁存器的E、S、R的波形如下图虚线上边所示， 锁存器的原始状态为Q = 0，试画出Q3、Q4、Q和Q 的波形。
或非门
G1
G2
Q T1 T4 Q
T3 R
T6 S
T2 T5
初态：R、S信号作用前Q端的 次态：R、S信号作用后Q端的
状态，初态用Q n表示。
状态次态用Q n+1表示。
1) 工作原理 R=0、S=0
状态不变
0 G1
R
≥1
11
Q
R
0 G1
≥1
00
Q
G2 ≥1 S
0
0
Q
若初态 Q n = 1
G2 ≥1 S
建立时间tSU ：保证与D 相关的电路建立起稳定的状态，使触 发器状态得到正确的转换。 保持时间tH ：保证D状态可靠地传送到Q 触发脉冲宽度tW ：保证内部各门正确翻转。 传输延迟时间tPLH和tPHL ：时钟脉冲CP上升沿至输出端新状态 稳定建立起来的时间 最高触发频率fcmax ：触发器内部都要完成一系列动作，需要 一定的时间延迟，所以对于CP最高工作频率有一个限制。
数字电子技术基础第五章-触发器
CLS KRQQ*
0X X 0 0 0X X 1 1 10 0 0 0 10 0 1 1 10 1 0 0 10 1 1 0 11 0 0 1 11 0 1 1 1 1 1 0 1* 1 1 1 1 1*
《数字电子技术基础》第五版
5.3 电平触发的触发器
一、基本SR触发器的电路结构与工作原理
CLS KRQQ*
主从JK电路结构与工作原理
在CLK高电平期间，主触发器只翻转一次
工作原理
《数字电子技术基础》第五版
CLJKKQQ* X X X X Q*
0 00 0 0 01 1 0 10 0 0 11 0 1 00 1 1 01 1 1 10 1 1 11 0
工作原理
《数字电子技术基础》第五版
CLJKKQQ* X X XX Q
《数字电子技术基础》第五版
第五章 触发器
5.1 概述
Flip-flop
一、触发器
能够存储一位二值信息的基本电路单元。
二、触发器特点： 1.保持 2.更新
《数字电子技术基础》第五版
三、触发器分类：
按逻辑功能分：SR触发器、D触发器、 JK触发器、T触发器。
按触发方式分：电平触发方式、脉冲触发方式 及边沿触发方式。
0 00 0 0 01 1 0 10 0 0 11 0 1 00 1 1 01 1 1 10 1 1 11 0
工作原理
《数字电子技术基础》第五版
CLJKKQQ* X X XX Q
0 00 0 0 01 1 0 10 0 0 11 0 1 00 1 1 01 1 1 10 1 1 11 0
工作原理
工作原理
《数字电子术基础》第五版
CLS KRQQ*
数电触发器 ppt课件
根据状态转移真值表作出状态转移图和激励表
R=× S=0
R=0 S=1 0
R=1 S=0
R=0 S=×
1
简化真值表
RS 00 01 10 11
Qn+1 Qn
功能 保持
1
置1
0
置0
× 不定
①当触发器处在0状态，即Qn=0时，若输入信号 RS ＝00 或10，触发器仍为0状态； 若RS＝01，触发器就会翻转成为1状态。
点 的情况，否则会使触发器处于不确定的状态。
例：钟控R-S触发器的输入波形如图，画出输出端Q的波形。
CP
R
S
Q
置置
保
置 置 禁 不置 保
01
持
1
0止定1 持
数电触发器
5.2.2 钟控D触发器
1．钟控D触发器的电路结构
CP
& 0
&
0
0
R
R & D 0
&
Q
0
0
& 0
&
& 0
&
0
0
0
D
0
S
SD
Q
钟控D触发器
数电触发器
基本触发器的特点总结：
（1）有两个互补的输出端，有两个稳定的状态。 （2）有复位（Q=0）、置位（Q=1）、保持原状态三种功能。 （3）/RD为复位输入端，/SD为置位输入端，可以是低电平有
效，也可以是高电平有效，取决于触发器的结构。 （4）由于反馈线的存在，无论是复位还是置位，有效信号只
特性方程
Q RD n1SD (SD1)RDQ约 n S束 DR 条 DQ件 n
第五章 触发器Flip Flop 优质课件
第五章触发器Flip－Flop1、触发器的定义和分类2、常用的触发器3、触发器的分析触发器（Flip-Flop）：能够存储一位二进制数字信号的基本单元电路叫做触发器。
（P179引言部分）特点：具有“记忆”功能。
分析下面的电路：当A＝0时，F=0某一时刻，由于外界的干扰使得A信号突然消失，此时，相当于A输入端悬空由电路结构得：F=1。
干扰发生前后， F的输出值发生的变化，故该电路没有“记忆”功能再看下面的电路：当A＝0时，F＝0。
某一时刻，由于外界的干扰使得A信号突然消失，此时，相当于A输入端悬空，但F端反馈回来的值仍然为0，由电路结构得：F=0。
说明该电路具有“记忆”功能。
其根本原因在于，该电路带有反馈。
触发器的分类：P179①按稳定工作状态分：双稳态、单稳态和无稳态（多谐振荡器）触发器。
本章仅讨论双稳态触发器。
②按结构分：主从结构和维持阻塞型（边沿结构）触发器。
本章仅讨论边沿触发器。
③按逻辑功能分：RS、JK、D、T和T’触发器。
本章重点讨论后四种。
常用触发器1、基本RS触发器①电路组成和逻辑符号基本RS触发器有两种：由与非门构成的和由或非门构成的。
我们以前者为例：输出端在正常情形下应是完全相反的两种逻辑状态，即两个稳态。
当Q=0时，称为“0态”；当Q=1时，称为“1态”。
②逻辑功能分析：A）当R=S=0时）（即1==SR11 QQQQ==⋅1可以保证门1的输出值不变。
QQQ=⋅1可以保证门2的输出值不变。
此时，门1和2的输出值均保持不变，称为：触发器的保持功能。
B）当S=0，R=1时）（即0,1==RS1111==⋅可以保证门1的输出值为0。
Q10==⋅Q可以保证门2的输出值为11此时，触发器的Q端始终输出低电平0，称为：触发器复位或触发器清0。
C）当S=1，R=0时）（即1,0==RS1111==⋅可以保证门1的输出值为1。
10==⋅Q可以保证门2的输出值为01此时，触发器的Q端始终输出高电平1，称为：触发器置位或触发器置1。
数字电路课程课件：第5章 触发器
同样是主从结构电路，既可以做成SR触发器，也可 以做成JK触发器。 同样是SR触发器可以用不同的电路结构实现。
二、电路结构和触发方式
因为电路的触发方式是由电路的结构形式决定的， 所以电路结构形式与触发方式之间有固定的对应关 系。
凡是采用同步SR结构的触发器，无论其逻辑功能如 何，一定是电平触发方式；
对比两式得： J D , K D'
5.6.2 触发器的电路结构和逻辑功能、触发方式的关系
一、电路结构和逻辑功能
触发器的逻辑功能和电路结构形式是两个不同的概念，
触发器的电路结构和逻辑功能之间不存在固定的对应 关系。同一种逻辑功能的触发器可以用不同的电路结 构实现，同一种电路结构形式可以做成不同逻辑功能 的触发器。
SR
0（约束条件）
状态转换图
SR触发器的特性表
S R Q Q*
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*
二、JK触发器
JK触发器的特性表
J K Q Q*
0 00 0 0 01 1 1 00 1 1 01 1 0 10 0 0 11 0 1 10 1 1 11 0
异步置位端
异步复位端
应当在CLK=0的状态下进行置位或复位
二、动作特点
只有当CLK变为有效电平时，触发器才能接受输 入信号，并按照输入信号将触发器的输出置成相 应的状态。
在CLK=1的全部时间里S和R的变化都将引起触发 器输出端状态的变化。在CLK回到0以后，触发器 保存的是CLK回到0以前瞬间的状态。
[例] 若用CMOS传输门组成的电平触发D触发器的 CLK和输入端D的电压波形如图中所给出，画出Q和 Q'端的电压波形。假定触发器的初始状态为Q=0
二、电路结构和触发方式
因为电路的触发方式是由电路的结构形式决定的， 所以电路结构形式与触发方式之间有固定的对应关 系。
凡是采用同步SR结构的触发器，无论其逻辑功能如 何，一定是电平触发方式；
对比两式得： J D , K D'
5.6.2 触发器的电路结构和逻辑功能、触发方式的关系
一、电路结构和逻辑功能
触发器的逻辑功能和电路结构形式是两个不同的概念，
触发器的电路结构和逻辑功能之间不存在固定的对应 关系。同一种逻辑功能的触发器可以用不同的电路结 构实现，同一种电路结构形式可以做成不同逻辑功能 的触发器。
SR
0（约束条件）
状态转换图
SR触发器的特性表
S R Q Q*
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*
二、JK触发器
JK触发器的特性表
J K Q Q*
0 00 0 0 01 1 1 00 1 1 01 1 0 10 0 0 11 0 1 10 1 1 11 0
异步置位端
异步复位端
应当在CLK=0的状态下进行置位或复位
二、动作特点
只有当CLK变为有效电平时，触发器才能接受输 入信号，并按照输入信号将触发器的输出置成相 应的状态。
在CLK=1的全部时间里S和R的变化都将引起触发 器输出端状态的变化。在CLK回到0以后，触发器 保存的是CLK回到0以前瞬间的状态。
[例] 若用CMOS传输门组成的电平触发D触发器的 CLK和输入端D的电压波形如图中所给出，画出Q和 Q'端的电压波形。假定触发器的初始状态为Q=0
数字电子技术基础(第五版)第五章触发器PPT课件
在时钟信号下降沿时刻，触发器 接收输入信号并改变状态。实现 方法是在主从触发器的基础上，
增加一个下降沿检测电路。
边沿触发器的特点
边沿触发器只在时钟信号的边沿 时刻改变状态，具有较高的抗干 扰能力和稳定性。同时，边沿触 发器可以实现多个触发器的级联
和同步操作。
06
集成触发器及其应用
集成触发器类型与特点
波形分析
在波形图中，可以观察到输入信号J、K以及输出信号Q、Q' 的波形变化。通过对比输入信号和输出信号的波形，可以验 证触发器的逻辑功能是否正确实现。
T触发器实现方法
T触发器定义
T触发器是一种特殊类型的触发器，其输入信号为T，输出信号为Q和Q'。当T=1时，触 发器翻转；当T=0时，触发器保持原状态不变。
和时钟信号CP接入芯片对应的引脚即可。
03
可编程逻辑器件实现
利用可编程逻辑器件（如FPGA、CPLD等）实现D触发器的功能。通过
编程配置逻辑器件的内部逻辑单元，实现D触发器的逻辑功能。
04
JK触发器和T触发器
JK触发器电路结构
基本结构
由两个可控RS触发器构成，输入信号为J和K，输出信号为 Q和Q'。
功能表
列出输入信号S、R与输出信号Q、Q'之间关系的表格，用于描述触发器的逻辑功能。功能表中应包含所有可能的 输入组合及对应的输出状态。
03
同步RS触发器及D触发器
同步RS触发器电路结构
1 2 3
基本RS触发器
由两个与非门交叉耦合构成，具有置0、置1和保 持功能。
同步RS触发器
在基本RS触发器的基础上，引入时钟信号CP， 使得触发器的状态只在CP的上升沿或下降沿发生 改变。
增加一个下降沿检测电路。
边沿触发器的特点
边沿触发器只在时钟信号的边沿 时刻改变状态，具有较高的抗干 扰能力和稳定性。同时，边沿触 发器可以实现多个触发器的级联
和同步操作。
06
集成触发器及其应用
集成触发器类型与特点
波形分析
在波形图中，可以观察到输入信号J、K以及输出信号Q、Q' 的波形变化。通过对比输入信号和输出信号的波形，可以验 证触发器的逻辑功能是否正确实现。
T触发器实现方法
T触发器定义
T触发器是一种特殊类型的触发器，其输入信号为T，输出信号为Q和Q'。当T=1时，触 发器翻转；当T=0时，触发器保持原状态不变。
和时钟信号CP接入芯片对应的引脚即可。
03
可编程逻辑器件实现
利用可编程逻辑器件（如FPGA、CPLD等）实现D触发器的功能。通过
编程配置逻辑器件的内部逻辑单元，实现D触发器的逻辑功能。
04
JK触发器和T触发器
JK触发器电路结构
基本结构
由两个可控RS触发器构成，输入信号为J和K，输出信号为 Q和Q'。
功能表
列出输入信号S、R与输出信号Q、Q'之间关系的表格，用于描述触发器的逻辑功能。功能表中应包含所有可能的 输入组合及对应的输出状态。
03
同步RS触发器及D触发器
同步RS触发器电路结构
1 2 3
基本RS触发器
由两个与非门交叉耦合构成，具有置0、置1和保 持功能。
同步RS触发器
在基本RS触发器的基础上，引入时钟信号CP， 使得触发器的状态只在CP的上升沿或下降沿发生 改变。
数字技术电路课件第五章 触发器
5.2
一、 主从RS触发器 1．电路结构
主从触发器
Q Q
由两级同步RS触
发器串联组成。 G1～G4组成从触 发器，G5～G8组 成主触发器。 CP 与CP’互补， 使两个触发器工
CP Q ┌ Q ┌
从 G1 & 触 发 器 G 3 & & G2
&
G4
1R C1 1S
Q' G5 & 主 触 发 器 G7 & R &
知输入R、S的波形图，画出两输出端的波形图。 解： 由表 5.1.1 知，当 R、 S都为 高电平时，触发器保持原状 态不变；当S 变低电平时， 触发器翻转为1状态；当R 变低电平时，触发器翻转为 0 状态；不允许 R 、 S 同时为 低电平。
R S
Q Q
2．用或非门组成的基本RS触发器
Q Q
Q Q
Q ┌ Q ┌
Q ┌ Q ┌ C1 1T
Q
n1
T Q TQ
n
n
当 T 触发器的输入控制端为 T=1 时， 称为T’触发器。 T’触发器的特性方程为：
1K C1 1J
Q n1 Q n
CP
T
4．主从JK触发器存在的问题——一次变化现象
例5.2.2 已知主从 JK触发器 J、 K的波形如图所示，画出输出 Q的波形 图（设初始状态为0）。
Q' G6 1 G9
作在两个不同的
时区内。
&
G8 S
CP
2．工作原理
主从触发器的触发翻转分为两个节拍： （1）当CP＝1时，CP’＝0，从触发器被封锁，保持原状态不变：主触发器 工作，接收R和S端的输入信号。 （2）当CP由1跃变到0时，即CP=0、CP’＝1。主触发器被封锁，输入信号 R、S不再影响主触发器的状态；从触发器工作，接收主触发器输出端的 状态。 特点：（1）主从触发器的翻转是在CP由1变0时刻（CP下降沿）发生的。
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Q与Q 同时为1，不成互补关系
是一种不正常的强制状态
1
0
当SD、RD一起从0变1后
10
Q和Q将变得不可预测1假定Fra bibliotek1门的延迟时间短
故：与非门型RS触发器禁止
1
工作在这种输入条件
RS触发器真值表
三、工作波形
考虑器件内部时延和波形边沿时间后的触发器波形 Twmin 代表SD和RD信号交替出现时的最小时间间隔。
以及Q、Q变得不确定
3、功能表
注意点：
（1）避免出现R、S同时 为1的输入情况
（2）在CP=1时，输入S、 R均应保持不变； 否则按CP在负跳变前 一段时间的R、S值， 来确定最终的输出 状态
4、逻辑符号
延迟输出记号 ，说明新状 态发生在CP的下降沿
二、主从JK触发器 1、电路
互补的两个输出信号反馈到最前面的导引门
1、SD=0，RD=1，则
1
Q SD Q 0Q 1
Q RD Q 11 0 触发器置1
0
1
0
1 0
输入相同
1
3、SD=RD=1
不变 Q n 原（现）状态
Q n1 新（次）状态
Qn1 SD Qn 1 Qn Qn
1
不变 Qn1 RD Qn 1 Qn Qn
0
1
4、SD=RD=0
主从触发器：可以解决触发器输入与输出端之间的透明问题
一、主从RS触发器 1、电路
主触发器， 接受输入信
号S、R
从触发器， 输出存储
信息
时钟信号 互补
2、工作过程
当时钟CP=1时，输入数据R、S被存入主触发器 CP=0，从触发器的输入被封闭，它的输出保持原有状态
当CP=0时，主触发器的导引门被封闭，但它在CP变0前所存 储的状态QM、QM保留下来
CP=1，QM、QM就进入从触发器，成为输出信号Q、 Q
数据在CP为高电平时存入主触发器 在CP变为低电平后，才通过从触发器传到输出端
故主从触发器也称延迟触发器 主从触发器的优点：解决了输入透明的问题 主从触发器的缺点：R、S均为1时，仍然要发生输出状态
不确定的问题
因为CP变0后，
从而使QM、QM
2、电路的工作情况
1
0
0
0
10
1
1 1
01
1
1
1
0
JK为11时，
输出Q及Q互补，故主触发器的导引门中总有一个是触被发封器锁的的
若Q=1，Q=0，即使J=K=1，
状态发生
在CP=1时，内输入R=1，S=0，故QM=0，
转换
故在CP=0时，QMC=P1=1，从触发器的输出Q=0，
Q=1
3、功能表
JK=00 维持原状态
即： Q n1 Q n
JK=01 新状态复0
Qn1 0
JK=10 新状态置1
Qn1 1
JK=11 新状态转换
Qn1 Qn
Qn1 JQn KQn
6、工作波形 1 1
0 0
01 1
主从RS触发器QRS的变化，取决于CP下降沿来临前RS的最后一次 变化所指引的状态
主从JK触发器QJK 对于第七个脉冲，因为现态为0，FFM只能接受 S端信号，实现置1转换；FFS也就只进行置1转换。一次转换特性
电路中有两个输入端，SD（SD）、RD（RD） SD、SD——置位（置1）端
RD、RD——复位（复0或置0）端 SD、RD： 低电平有效 SD、RD： 高电平有效 下标D：表示输入S、R对触发器起直接置位、复位作用
二、工作原理
0 0
1 1
2、SD=1，RD=0，则 Q=0 Q=1 触发器复0
四种情况： 输入互补：
所封闭，Q的状态已与外输入D隔离，数据D即 使变化，也不再能影响状态Q 欲存入新数据D，需要待CP再次跃升到高电平，打通闩锁
7、工作波形
在CP=1时，触发器仍然是透明的，即Q跟随D变化 在CP=0时，电路才处于锁存状态
5-3 主从触发器（MS FF）
MS FF——Master-Slave FF
钟控触发器（锁存器）： 在CP=1时，输入仍然会直接影响输出，是透明的
在输入信号取消后，能将获得的新状态保存下来。 触发器分类： 按触发方式分：电位触发方式、主从触发方式及边沿触发方式 按逻辑功能分：R-S触发器、D触发器、J-K触发器和T触发器
本章重点： 触发器外部逻辑功能、触发方式。
5-1 RS触发器（RS FF）
RS触发器：又称复位-置位触发器 一、电路
输入输出交叉连接，有两个输出端Q、Q
2、状态转换方程与真值表 状态转换方程
真值表 3、逻辑符号
C1：控制关联 当CP=1时，C1=1， 外输入数据D才成为内输入数据， 并使触发器的状态Qn+1=Dn
4、钟控D触发器又称为D锁存器
D：待存入的数据 在CP=1时，可将数据存入触发器 在CP=0时，D便保留在触发器内，此时，门G3和G4都被CP
当CP=0时，SD=RD=1
触发器状态Q维持不变
当CP=1时，SD=S， RD=R 触发器的状态可能发生状态转换
2、状态转换方程及功能表
利用
可得钟控RS触发器的状态转换方程为 其中SR=0是约束条 件 功能表
3、逻辑符号
C1：定时（控制）关联记号，表示只有在CP为1时， C1才为1，内输入S或R才起置位或复位作用
三、带数据锁定的主从JK触发器 普通主从JK触发器：要求在时钟CP=1期间，输入数据保持不变 带数据锁定的主从JK触发器：能克服上述缺点 CP正跳变时，读入JK数据 CP=1后，主触发器的两个导引门均被封闭 JK再变化，也不会影响触发器的状态
钟控RS触发器的缺点： 仍需双路触发信号R及S输入，而且受RS=0约束条件的限 制
二、钟控D触发器（D锁存器） 1、电路
导引门G3、G4的输入是D及D，自然满足了约束条件
状态的转换仍受时钟CP的控制
当CP=0时，SD=RD=1
触发器状态Q维持不变
当CP=1时，SD=D，RD=D 触发器的状态可能发生状态转换
逻辑符号 同理：或非门型RS触发器的状态转换方程为 逻辑符号为:
5-2 锁存器
基本RS触发器：又称透明触发器，当输入信号发生变化时， 直接影响触发器的状态及输出
钟控触发器（时钟控制的触发器）： 触发器状态转换的时间由某个时钟信号来控制
一、钟控RS触发器 1、电路
门G1、G2构成基本 RS触发器
门G3、G4是触 发引导电路
第五章 触 发 器
教材原著：《数字电路》 龚之春 编著
杭州电子科技大学电子信息学院
组合电路：不含记忆元件、无反馈 、输出与原来状态无关
触发器：能够存储一位二进制信息的基本单元。
触发器特点： 1.有两个能够保持的稳定状态，分别用来表示逻辑0和逻辑1。 2.在适当输入信号作用下，可从一种状态翻转到另一种状态；