【教学课件】第四章触发器.ppt
第四章 触发器,4.2 JK触发器,4.3 D触发器,4.1 RS触发器,4.1 RS触发器,一、基本RS触发器 1用与非门组成的基本RS触发器（1）电路结构:由两个门电路交叉连接而成。,置0端,置1端,低电平有效,_,_,触发器有两个互补的输出端，,（2）逻辑功能,当Q=1，=0时，称为触发器的1状态。,当=1，Q=0时，称为触发器的0状态。,0 1,0,1,1,1,0,0,1,R称为置0输入端低电平有效,_,_,_,_,0 1,触发器有两个互补的输出端，,（2）逻辑功能,当Q=1，=0时，称为触发器的1状态。,当=1，Q=0时，称为触发器的0状态。,1 0,1,0,0,0,1,1,1,S称为置1输入端低电平有效,_,_,_,_,0 1,触发器有两个互补的输出端，,（2）逻辑功能,当Q=1，=0时，称为触发器的1状态。,当=1，Q=0时，称为触发器的0状态。,1 0,1 1,1,1,1,0,0,0,1,_,_,_,保持,1,0,_,1,1,0,0 1,触发器有两个互补的输出端，,（2）逻辑功能,当Q=1，=0时，称为触发器的1状态。,当=1，Q=0时，称为触发器的0状态。,1 0,1 1,0,0,1,1,1,1,0,0,1,1,保持,0 0,_,_,_,_,0 1,1 0,1 1,0,0,1,1,保持,0 0,（3）特性方程,（约束条件）,_,_,Qn+1,R,S,Qn,00 01 11 10,0 1,0,1,1,1,0,0,_,_,以上是由与非门构成的基本RS触发器,也可以用或非门构成的基本RS触发器,同学们下课后自己分析它们的功能。,（3）波形分析例 在用与非门组成的基本RS触发器中，设初始状态为0，已知输入R、S的波形图，画出两输出端的波形图。,0,0,0,0,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,（约束条件）,基本触发器的特点总结：,（1）具有直接置1、置0、保持功能。（2）与非门组成的基本RS触发器中,触发信号 低电平有效。（3）是构成其他触发器的基本单元。（4）输入信号具有约束。,二、同步RS触发器,给触发器加一个时钟控制端CP，只有在CP端上出现时钟脉冲时，触发器的状态才能改变。这种触发器称为同步触发器。1同步RS触发器的电路结构,2逻辑功能,当CP0时，控制门G3、G4关闭，触发器的状态保持不变。当CP1时，G3、G4打开，其输出状态由R、S端的输入信号决定。,同步RS触发器的状态转换分别由R、S和CP控制，其中，R、S控制状态转换的方向；CP控制状态转换的时刻。,1,0,0,1,1,0,1,3触发器功能的几种表示方法,触发器的功能除了可以用功能表表示外，还有几种表示方法：（1）特性方程由功能表画出卡诺图得特性方程：,（约束条件）,(CP上升沿和CP=1),卡诺图,（2）状态转换图 状态转换图表示触发器从一个状态变化到另一个状态或保持原状不变时，对输入信号的要求。,（3）驱动表 驱动表是用表格的方式表示触发器从一个状态变化到另一个状态或保持原状态不变时，对输入信号的要求。,驱动表是状态转换图的表格表示方式方式,（4）波形图 已知同步RS触发器的输入波形，画出输出波形图。,4同步触发器存在的问题空翻,由于在CP=1期间,G3，G4门都是开着的，都能接收R、S信号，所以,如果在CP=1期间R、S发生多次变化，则触发器的状态也可能发生多次翻转。在一个时钟脉冲周期中，触发器发生多次翻转的现象叫做空翻。,三.主从RS触发器,由两级同步RS触发器串联组成。G1G4组成从触发器，G5G8组成主触发器。CP 与CP互补，使两个触发器工作在两个不同的时区内。,1电路结构,2工作原理,主从触发器的触发翻转分为两个节拍：,（1）当CP1时，CP0，”从“保持。”主”工作，接收R和S端的输入信号。,1,0,0,1,1,0,1,0,1,0,1,1,0,1,主从触发器的特点：,（1）上升沿到CP=1期间主触发器工作，接收RS输 入信号；从触发器保持。（2）下降沿期间从触发器工作，接收主触发器QQ输出信号；主触发器保持。（3）从根本上解决了直接控制作用，提高了抗干扰能力。（4）缺点是存在约束。,主从RS 触发器的符号：,CP,一、主从JK触发器,主从RS触发器的缺点：使用时有约束条件 RS=0,1电路结构,为此，将触发器的两个互补的输出端信号通过两根反馈线分别引到输入端的G7、G8门，这样，就构成了JK触发器。,4.2 JK触发器,2工作原理,1,1,0,1,1,0,1,0,1,0,1,1,0,1,1,0,CP,3JK触发器逻辑功能的几种表示方法,(1）功能表：,（2）特性方程：,卡诺图,（3）状态转换图,（4）驱动表,（三）、JK触发器应用,1、将JK触发器 构成T触发器。,当T触发器的输入端为T=1时，称为T触发器。,T触发器的特性方程：T=1时,T触发器特性方程：,第三节 D触发器,一、电平有效的D触发器 1D触发器的逻辑功能 D触发器只有一个触发输入端D，因此，逻辑关系非常简单；,D触发器的特性方程为：Qn+1=D（CP=1有效）,D触发器的状态转换图：,二、边沿D触发器,图 4-14 边沿D触发器,图 4-15B 下降沿D触发器,图 4-15 A上升沿D触发器,由边沿JK触发器构成D触发器如图4-14所示:,令=D，,由JK触发器的特性方程可得：,（下降后生效）,图 4-15B 下降沿D触发器,（1）DT,（2）DT,写出D触发器和T触发器的特性方程：,本章小结,1触发器有两个基本性质：（1）在一定条件下，触发器可维持在两种稳定状态（0或1状态）之一而保持不变；（2）在一定的外加信号作用下，触发器可从一个稳定状态转变到另一个稳定状态。2描写触发器逻辑功能的方法主要有特性表、特性方程、驱动表、状态转换图和波形图(又称时序图)等。3按照结构不同，触发器可分为：(1)基本RS触发器，为电平触发方式。(2)同步触发器，为脉冲触发方式。(3)主从触发器，为脉冲触发方式。(4)边沿触发器，为边沿触发方式。4根据逻辑功能的不同，触发器可分为：(1)RS触发器(2)JK触发器(3)D触发器(4)T触发器（T触发器）5同一电路结构的触发器可以做成不同的逻辑功能；同一逻辑功能的触发器可以用不同的电路结构来实现。6利用特性方程可实现不同功能触发器间逻辑功能的相互转换。,
