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1、4. 集成触发器及其应用 一、实验目的1、掌握集成D和J-K触发器逻辑功能及测试方法。2、掌握触发器的相互转换的方法。3、学习用触发器构成简单时序逻辑电路的方法。二、实验原理触发器是时序逻辑电路中必不可少的基本单元电路,也是数字逻辑电路中另一种重要 的单元电路。它在一定的条件下,可以维持两个稳定状态(0或1)之一而保持不变,但在 一定的外加信号作用下,触发器又可从一种状态转换成 另一稳定状态(10或01), 因此触发器可记忆二进制的0或1,被用作二进制信息的存储单元,它在数字系统和计算机 中有着广泛的运用。1、集成触发器的基本类型及其逻辑功能。按触发器的逻辑功能分,有RS触发器、D触发器、JK
2、触发器、T触发器和T触发器。按触发脉冲的触发形式分,有高电平触发、低电平触发、上升沿触发和下降沿触发以 及主从触发器的脉冲触发等。2、常用触发器的功能表 (1)JK触发器:在输入信号为双端的情况下,JK 触发器是功能完善、使用灵活和通用性较强的一种 触发器。是下降沿触发的边沿触发器其状态方程为 :(2)D触发器:在输入信号为单端的情况下,D触发器 用起来最为方便,其状态方程为其输出状态的更新发生在CP脉冲的上升沿。由功能表可知D触发器输出状态与D端状态相同。 (3)T触发器:由功能表可见,当T=0时,时钟脉冲作用 后,其状态保持不变;当T=1时,时钟脉 冲作用后,触发器状态翻转。所以,若 将T
3、触发器的T端置“1”,即得T触发器。 在T触发器的CP端每来一个 脉冲信号, 触发器的状态就翻转一次,故称之为反 转触发器,广泛用于计数器电路。3、触发器之间的相互转换由于目前市场上供应的多为集成JK触发器和D触发器,很少有T触发器和T触发器,所以 有时候我们要用一种类型的触发器代替另一种类型的触发器。这就需要进行触发器的转换 。其转换方法如下:D触发器转换成T触发器JK触发器转换成T触发器J=K=TJK触发器转换成D触发器J=D,K=D本次实验选用74LS112双JK触发器、74LS74双D触发器和74LS175四D触发器,它们的 外引线排列分别如图4-1、4-2、4-3所示。三、实验内容1
4、、测试双JK触发器74LS112的逻辑功能。(1)任选一个JK触发器按图4-4接线,接通 电源与地线。(2)测试RD、SD的复位、置位功能。(3)JK触发器逻辑功能测试。将测试结果记录与表格中。(表格见讲义)2、测试双D触发器74LS74的逻辑功能(1)任选一D触发器接线; (2)测试复位、置位功能; (3)D触发器逻辑功能测试,将结果记入表4-1中3、触发器之间的相互转换(1)将JK触发器转换成D、T触发器。(2)将D触发器转换成T触发器。4*、设计一个智力竞赛抢答器。要求:四人用的智力竞赛抢答器装置线路,用以判断抢答优先权。每位选手有独立的 开关控制,当一位选手抢答后,其他的选手再抢答则无效。有主持人控制开关。CP用 连续脉冲。四、实验元、器件集成块 74LS112 一片 74LS74 一片 74LS175 一片 74LS00 一片 74LS20 一片 &公共 置0 端公共 CP端主持人控 制开关工作原理:抢答开始时,由主持人清除信号,按下复位开关S,74LS175的输出Q1Q4全为 0,所有发光二极管LED均熄灭,当主持人宣布“抢答开始”后,首先作出判断的参赛者立 即按下开关,例如:K1按下,此时Q1为高电平,对应的发光二极管亮,同时Q1为“0”,通 过与非门送出信号锁住其余三个选手的电路,不再接受其它信号,直到主持人再次清除信 号为止。点 亮0