数字电路与系统

1、大连理工大学网络教育学院数字电路与系统辅导资料八主 题： 第五章 触发器（第3节）学习时间： 2015年11月16日-11月22日内 容：一、本周知识点及重难点分布表8-1 本周知识点要求掌握程度一览表序号学习知识点要求掌握程度本周难点了解熟悉理解掌握1主从RS触发器主从JK触发器主从D触发器主从T触发器主从T触发器主从触发器小结二、知识点详解【知识点1】主从触发器1、主从RS触发器（a）逻辑电路 （b）逻辑符号图8-1 主从RS触发器（1）工作原理接收输入信号过程期间：主触发器控制门、打开，接收输入信号、，有：从触发器控制门、封锁，其状态保持不变。输出信号过程下降沿到来时，主触发器封锁，在期

2、间接收的内容被存储起来。主触发器将其接收的内容送入从触发器，输出端随之改变状态。在期间，由于主触发器保持状态不变，因此受其控制的从触发器的状态也即、的值当然不可能改变。（2）特性方程 ： 下降沿到来时有效表8-2主从 RS 触发器真值表在上升沿时,接收、信息, 不变化；在下降沿时,根据接收到的、信息，变化。（3）触发方式：脉冲沿控制触发。（4）逻辑功能：RS触发器。图8-2 主从RS触发器结构图（5）动作特点：期间，主FF 根据、翻转，从FF不变。 期间，从FF根据、翻转，而主FF不变。 图8-3 主从RS触发器的标志（6）电路特点：主从RS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

3、制的问题，具有期间接收输入信号，下降沿到来时触发翻转的特点。但其仍然存在着约束问题，即在期间，输入信号和不能同时为1。对输入信号也有要求！ 2、主从JK触发器图8-4 主从JK触发器逻辑电路（1）特征方程：下降沿时有效主从JK触发器没有约束。图8-5 主从JK触发器结构图图8-6 主从JK触发器的标志表8-3 主从JK触发器特征方程表8-4 主从JK触发器真值表图8-7 主从JK触发器逻辑符号（2）电路结构：在上升沿时,接收、信息, 不变化；在下降沿时,根据接收到的、信息，变化。图8-8 主从JK触发器波形图 （3）带清零端和预置端的主从JK触发器（a）曾用符号 （b）国际符号图8-9 带清零

4、端和预置端的主从JK触发器的逻辑符号（4）主从JK触发器的动作特点： 触发器状态的改变只发生在的下降沿，从而杜绝了空翻现象；在时，主触发器只能接受置1输入信号；在时，主触发器只能接受置0输入信号，其结果是在期间主触发器只可能翻转1次(如脉冲4期间）。如果与时相比，还没有改变，即，代入上式得： 如果与时相比，已改变了一次，即，代入上式得：（4）主从JK触发器存在的问题一次变化现象主从JK触发器在期间，主触发器只变化（翻转）一次，这种现象称为一次变化现象。一次变化现象：在时，端出现正向干扰；在时，端出现正向干扰，触发器的状态只能根据输入端的信号（正向干扰信号）改变一次的现象称为一次变化现象。一次变

5、化现象降低了主从JK触发器的抗干扰能力。主从JK触发器在使用时要求、信号在上升沿前加入，期间保持不变，下降沿时触发器状态发生改变。期间, 若、变化，触发器的状态与特征表不一致。为了使主从触发器的逻辑功能符合特征表， 要求、信号在时钟上升沿之前输入，且一直保持到下降沿到来之后。 3、主从D触发器假设在期间D有一干扰，以后的输出波形如何变化？图8-10 主从D触发器波形分析一分析：第一个正沿到来时，翻转；第一个的下降沿，翻转，输出反馈到的输入。由于，时刻翻转为0。时刻由于,所以被封。D变为1后，Q并不翻转为1。第二个的下降沿，按的输出翻转。由于D在期间有干扰，便产生了错误的输出（，第二个后，输出端

6、却为0）。因此，主从触发器不允许在期间有干扰，否则有可能产生误动作。图8-11 主从D触发器波形分析二4、主从T触发器（1）电路结构（a）逻辑电路 （b）逻辑符号图8-12 主从型T触发器和结构同RS触发器反相， 和不能同时工作（2）工作原理，关闭，打开。输出反馈到，打开，关闭。输出反馈到由此可见，主从触发器一个 只能翻转一次。翻转时刻描述：前沿处，输出交叉反馈到；后沿处，输出传递到翻转完成。 图8-13 主从型T触发器时序图5、主从T触发器 T触发器与T触发器无本质区别，只是加入了控制端T。 （a）逻辑电路 （b）时序图图8-14 主从T触发器时不起作用，时与T相同。 T触发器存在的问题计数

7、脉冲必须严密配合，正脉冲不能太长，否则触发器将产生空翻现象（期间，输出状态翻转若干次）。为了解决空翻现象，可以采用主从方式触发的触发器。6、主从触发器小结（1）触发方式：脉冲（沿）（控制）触发（2）触发器状态改变被控制在某一时刻。（或0）期间，触发器接收信号，下降沿时刻触发器按照相应的逻辑功能和输入信号进行状态翻转，（或1）期间，保持状态不变。（3）逻辑功能：RS触发器、JK触发器、D触发器。 （a）上升沿翻转 （b）下降沿翻转图8-15 主从型T触发器三、重要理论1、主从RS触发器（知识点1）（1）特性方程 ： 下降沿到来时有效（2）触发方式：脉冲沿控制触发。（3）逻辑功能：RS触发器。2、

8、主从JK触发器（知识点1）（1）特征方程：下降沿时有效（2）主从JK触发器的动作特点： 触发器状态的改变只发生在的下降沿，从而杜绝了空翻现象；在时，主触发器只能接受置1输入信号；在时，主触发器只能接受置0输入信号，其结果是在期间主触发器只可能翻转1次(如脉冲4期间）。（3）主从JK触发器存在的问题一次变化现象3、主从触发器小结（知识点1）（1）触发方式：脉冲（沿）（控制）触发（2）触发器状态改变被控制在某一时刻。（或0）期间，触发器接收信号，下降沿时刻触发器按照相应的逻辑功能和输入信号进行状态翻转，（或1）期间，保持状态不变。（3）逻辑功能：RS触发器、JK触发器、D触发器。四、例题例题8.1 请画出主从RS触发器的输出波形 解：可得结论：在一个CP周期中，触发器输出端的状态只可能改变一次。例题8.2 请画出主从JK触发器的输出波形解：例题8.3 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）。解：画出输出波形如图示。 例题8.4 请画出主从JK