文档介绍：第4章触发器电路
授课计划 教学内容
教学小结
一、授课计划 1、教学目标
1、熟练掌握基本RS触发器的工作原理、逻辑功能,及钟控RS触发器、JK触发器、D触发器的逻辑功能、时间波形图、特性方程。
2、理解钟控RS触发器、JK触发器、D触发器电路的工作原理、特点、相互之间的转换及常用JK触发器、D触发器集成芯片的使用。
2、重点与难点
1、重点: 1)基本RS触发器的工作原理、逻辑功能及
特点。
2)钟控RS触发器、JK触发器、D触发器的
特性表、状态图、状态方程及特点。
3)主从JK触发器、边沿D触发器的特性。
4)各种触发器的逻辑符号。
2、难点:
1)同步触发方式存在的空翻问题。
2)主从JK触发器的一次变化问题。
3、学时分配:共6学时
第1、2学时:基本RS触发器
第3、4学时:钟控触发器
第5、6学时:集成触发器
二、教学内容
基本RS触发器(第1、2学时)
基本触发器又称为置0、置1触发器。它是构成各种功能触发器的最基本单元,所以也称为基本触发器。
。图中Q和既表示触发器的状态又是输出端; 是两个输入信号端。上的小圆圈和字母上的“反号”,都表示输入信号低电平有效,即低电平表示有信号,高电平表示无信号。
(a)逻辑图(b)逻辑符号
与非门构成的基本RS触发器
①两个稳定状态:
基本触发器有两个稳定状态:0状态和1状态。通常把Q端的状态定义为触发器的状态,Q=0、=1时,称为“0”状态;Q=1、=0时,称为“1”状态。在没有输入信号即=1、=1时,如果触发器原来输出状态Q=0、=1,由于G1输入全为1,则触发器输出端状态Q仍为0;同时,G2因Q=0则触发器输出端仍为1。可见,触发器维持原来的0状态不变。同理可知,如果触发器原来状态Q=1,触发器仍维持原来的1状态不变。因此,当=1、=1时,两路输入信号都对触发器不起作用,触发器维持原来状态不变,又称为保持。
②接收信号过程:
当=1、=0时,如果触发器原来状态Q=1,因G1输入有0,则输出Q仍为1;而G2输入全为1,输出仍然为0,=0,因G1输入有0,则输出为1,即Q由0翻转为1;此时Q=1和=1,使G2输入全为1而输出为0,即也由1翻转为0。可见,触发器原来状态无论是0还是1,当=1、=0时,都会使触发器状态置“1”。因此,称为置1(或置位)输入端。
当=0、=1时,如果触发器原来状态Q为1,因=0,使G2输入有0,输出为1,即由原来的0翻转为1;此时G1输入全1而输出Q为0,即触发器状态Q由原来的1翻转为0。同理可知,如果原来状态Q为0,触发器状态Q仍然为0。可见,当=0、=1时,触发器状态置“0”。因此,称为置0(或复位)输入端。
③不允许在端同时有效加信号。
基本触发器不允许在端同时加信号,即在输入端不允许=0、
=0的情况。此时两个与非门G1和G2的输入都有0,输出Q和都变为1,作为存储单元来说,这既不是0状态,又不是1状态,没有意义。而且当信号撤销时,即=1、=1时,触发器转换到什么状态不能确定,因此不允许同时为低电平。
3. 真值表、波形图
由上面的分析可知由与非门构成的基本RS触发器的逻辑功能,用真值表形式来描述,。
由与非门构成的基本RS触发器的真值表
原来
状态
输入
输出
功能
说明
0
1
1
0
1
保持
1
1
1
1
0
0
1
0
1
0
置1
1
1
0
1
0
0
0
1
0
1
置0
1
0
1
0
1
0
0
0
1
1
不允许
1
0
0
1
1
下面我们通过一个例子不进一步熟习基本RS触发器的逻辑功能:
  4. 由或非门构成的基本RS触发器
,是由两个或非门交叉耦合构成的基本RS触发器。
这种触发器的逻辑功能同与非门构成基本RS触发器相似,不同的是输入端信号为高电平时有效。在R和S全为0时,触发器保持原来的状态不变;在R和S有一端为1,另一端0时,触发器状态可以翻转,置0或置1;如果R和S同时为1时,Q和都为0,这也是不允许的。所以,。
原来
状态
输入
输出
功能
说明
R
S
0
0
0
0
1
保持
1
0
0
1
0
0
0
1
1
0
置1
1
0
1
1
0
0
1
0
0
1
置0
1
1
0
0
1
0
1
1