电子技术电子技术 第第 4 4 章章 触发器和时序逻辑电路触发器和时序逻辑电路 课堂讨论课堂讨论 下一章 上一章 4.1 4.1 触发器触发器 4.2 4.2 寄存器寄存器 4.3 4.3 计数器计数器 返回主页制作4.1 触发器RD— RESET直接复位端S D— SET直接置位端Q, Q 输出端 一、 基本的R-S触发器组成:用2个与非门(或或非门)构成&&RDSD逻辑符号SDRD低电平有效低电平有效R-S触发器真值表RDSD0 1 0 1(复位)1 0 1 0(置位)1 1 保持原状态0 0 不确定态&&RDSD011100RD=0同时SD=1时, Q=0故RD称为复位端,或称为清0端R-S触发器真值表&&RDSD011100RDSD0 1 0 1(复位)1 0 1 0(置位)1 1 保持原状态0 0 不确定态SD=0同时RD=1时, Q=1。
故SD称为置位端,或称为置1端&&RDSDR-S触发器真值表RDSD0 1 0 1(复位)1 0 1 0(置位)1 1 保持原状态0 0 不确定态111100&&RDSDR-S触发器真值表RDSD0 1 0 1(复位)1 0 1 0(置位)1 1 保持原状态0 0 不确定态110011&&RDSDR-S触发器真值表RDSD0 1 0 1(复位)1 0 1 0(置位)1 1 保持原状态0 0 1 1001111 不确定态当信号SD= RD = 0同时变为1时,由于与非门的翻 转时间不可能完全相同,触发器状态可能是“1”态 ,也可能是“0”态,不能根据输入信号确定R-S触发器真值表RDSD0 1 0 1(复位)1 0 1 0(置位)1 1 保持原状态0 0 不确定态 指RD、SD同时从00变 成11时, 输出端状态不定&&RDSD00111111&&RDSD001111110000即Q、Q也可能是01,也可能是10设计电路时此种情况应避免R-S 触发器特点:(1) 具有两个稳态(Q=0,Q=1或Q=1,Q=0), 称为双稳态触发器.(2) 可触发使之翻转 (使RD、SD之一为0时可翻转).(3) 具有记忆功能(RD、SD都为1时,保持原来状态).二、同步 R-S 触发器 1. 电路结构时钟脉冲4 && 3SRCP 2 && 1SDRDSD S CP R RDQ Q S C R 逻辑符号2. 逻辑功能分析 (1) CP = 0 时 0 11导引门 3、4 被封锁。
触发器保持原态: Qn+1 = Qn4 && 3SRCP 2 && 1R'S'2. 逻辑功能分析 (1) CP = 0 时 Qn+1 = Qn1 R' S' 4 && 3SRCP 2 && 1(2) CP = 1 时导引门 3、4 打开,接收 R、S 的信号 R S 0 0 0 1 1 0 1 1 Qn+1 Qn 0 0 1 1 保持原态 2. 逻辑功能分析 (1) CP = 0 时 Qn+1 = Qn1 R' S' 4 && 3SRCP 2 && 1(2) CP = 1 时导引门 3、4 打开,接收 R、S 的信号 R S 0 0 0 1 1 0 1 1 Qn+1 Qn 1 1 0 0 1 →置1 2. 逻辑功能分析 (1) CP = 0 时 Qn+1 = Qn1 R' S' 4 && 3SRCP 2 && 1(2) CP = 1 时导引门 3、4 打开,接收 R、S 的信号。
R S 0 0 0 1 1 0 1 1 Qn+1 Qn 1 0 0 1 1 0 →置0 2. 逻辑功能分析 (1) CP = 0 时 Qn+1 = Qn1 R' S' 4 && 3SRCP 2 && 1(2) CP = 1 时导引门 3、4 打开,接收 R、S 的信号 R S 0 0 0 1 1 0 1 1 Qn+1 Qn 1 0 不定 1 1 0 0 例 已知高电平触发 R-S 触发器的 CP、 R 和 S 的波形,且 Qn= 0,画出其 Q 端的波形RSCP1 2 3 4Q空翻翻转了一次以上 解: Qn主触发器S C R三、三、J J--K K 触发器触发器1、触发器的构成J CP KQ Q S C R从触发器RD SD 主触发器: S = J QnR = K Qn主触发器S C RJ CP KQ Q S C R从触发器RD SD 主触发 器打开从触发 器关闭1 Q' Q'0 主触发 器关闭从触发 器打开= Q' 2、逻辑功能分析 (1) 工作方式 (2) 逻辑功能 主、从触发器初态相同。
主触发器S C RJ CP KQ Q S C R从触发器RD SD Q' Q'2、逻辑功能分析 (1) 工作方式 (2) 逻辑功能 主、从触发器初态相同 J K 0 0 0 1 1 0 1 1 Qn+1 Qn 0 0 0 0 保持原态 保持原态 1 0 主触发器 S C RJ CP KQ Q S C R从触发器 RD SD 1 Q' Q'0 2、逻辑功能分析 J K 0 0 0 1 1 0 1 1 Qn+1 Qn 0 1 0 1 0 1 0 0 (1) 工作方式 (2) 逻辑功能 主、从触发器初态相同 保持 0 保持 0 0 1 0 1 主触发器 S C RJ CP KQ Q S C R从触发器 RD SD 1 Q' Q'0 2、逻辑功能分析 J K 0 0 0 1 1 0 1 1 Qn+1 Qn 0 0 1 1 0 1 0 0 1 (1) 工作方式 (2) 逻辑功能 主、从触发器初态相同。
翻转为 0 0 1 翻转为 0 0 1 主触发器S C RJ CP KQ Q S C R从触发器RD SD 1 Q' Q'0 2、逻辑功能分析 J K 0 0 0 1 1 0 1 1 Qn+1 Qn 0 1 0 0 1 0 1 1 0 (1) 工作方式 (2) 逻辑功能 主、从触发器初态相同 翻转为 1 1 0 翻转为 1 1 0 主触发器S C RJ CP KQ Q S C R从触发器RD SD Q' Q'2、逻辑功能分析 J K 0 0 0 1 1 0 1 1 Qn+1 Qn 0 1 1 0 1 0 1 0 0 0 (1) 工作方式 (2) 逻辑功能 主、从触发器初态相同 1 保持 1 1 0 0 保持 1 1 0 主触发器S C RJ CP KQ Q S C R从触发器RD SD 1 Q' Q'0 2、逻辑功能分析 J K 0 0 0 1 1 0 1 1 Qn+1 Qn 0 1 1 1 0 1 0 1 1 0 (1) 工作方式 (2) 逻辑功能 主、从触发器初态相同。
翻转为 1 1 0 翻转为 1 1 0 主触发器S C RJ CP KQ Q S C R从触发器RD SD 1 Q' Q'0 2、逻辑功能分析 J K 0 0 0 1 1 0 1 1 Qn+1 Qn 0 1 1 1 1 0 1 0 0 1 (1) 工作方式 (2) 逻辑功能 主、从触发器初态相同 翻转为 0 0 1 翻转为 0 0 1 Qn 真值表 3、逻辑符号SD J CP K RDQ Q J K C CP 下降沿从触发 器接收信号 上升沿主触发 器接收信号 Qn例4.3 已知主从触发 J-K 触发器的 CP、J、K 波形,且 Qn=0 ,画出触发器 Q 端 的波形QJK1 1 0 1 CP1 2 3 41 0 0 0 解: 例4.4 已知下降沿主从触发 J-K 触发器的 输入 J = 1,K = 1,初态 Qn=0 。
试根据 CP 的波形画出触发器 Q 端的波形0计数状态 累加 1分 频f if of i = 1000 Hz f o = 500 Hz(举例)f o = f i ÷2 CP1 2 3 4 5 6 7 8 Q解: 四、四、D D 触发器触发器(一)触发器的构成2 && 14 && 3CP D 6 && 5SD RD (二)逻辑功能分析 设 1. 当 CP = 0 时 (1) 门 3 和门 4 关闭 Q3 = Q4 = 1 (2) 门 5 和门 6 打开 Q3 Q4 Q5 Q6 0 1 1 SD = RD = 1 保持原态 1 1 Q6 = D Q5 = D 2 && 14 && 3CP D 6 && 5SD RD 二、逻辑功能分析 2. 当 CP 由 0 变1 时 门 3 和门 4 打开 Q = D 3. 当 CP = 1 时 Q3 4 && 3CP D 6 && 5Q4 Q5 Q6 0 1 1 1 1 D D 1 D D D D 2 && 1SD RD 二、逻辑功能分析 2. 当 CP 由 0 变1 时。