西工大计算机考研-数字电路数电课件全

2023/2/71第六章集成触发器2023/2/72

前面介绍的各种门电路及由门电路组成的组合电路，其共同特点是当前的输出完全取决于当前的输入，与过去的输入无关，它们没有记忆功能。

在数字系统中：常需要有记忆功能。触发器就是一种具有记忆功能的逻辑部件。触发器有两个稳定状态，分别表示二进制数码的“0”和“1”。可以长期保存所记忆的信息，只有在一定外界触发信号的作用下，它们才能从一个稳定状态翻转到另一个稳定状态，即存入新的数码。

本章学习目的：对各种触发器功能的掌握是学习时序电路的基础。触发器两个基本特点：

具有两个能自行保持的稳定状态，用来表示逻辑状态0和1，或二进制数0和1。

根据不同的输入信号可以将触发器状态置成“1”或“0”。2023/2/73&&AB第一节基本触发器一、电路组成和工作原理1、电路组成

基本触发器是由A和B两个与非门交叉耦合组成。

A和B可以由与非门组成。也可以由或非门、与或非门组成。可以是TTL门，也可以是CMOS门。0110触发器是以Q端表示输出状态。触发器具有两个稳定状态，输出不是0就是1。2023/2/74&&AB2、工作原理01011010110101101011触发器置“0”触发器置“1”100111状态保持不变00000111触发器输出端均为“1”，破坏了双稳态关系。当输入00同时撤消，触发器会发生那些变化？10用工作波形图来详细分析。2023/2/7511保持Q原来是什么状态，就保持什么状态。01001111应该保持，但实际保持不了！如果Atpd<BtpdA门先于B门相与非，1100如果Btpd<AtpdB门先于A门相与非，10

所以当输入从00同时跳变11时，基本触发器输出状态是0是1不确定。11111101强制性置1013、波形分析：不定不定&&AB2023/2/7611保持0110001110触发器置“1”1101触发器置“0”保持而且不是同时由0→1,触发器都有稳定状态。会出现什么情况？0111001100101触发器置强制“1”1100111波形分析：&&AB2023/2/77&&AB2023/2/783、基本触发器逻辑符号基本触发器互补输入时：

基本触发器：具有置“0”、置“1”和保持功能，又称为置0、置1触发器。波形分析：2023/2/7901011110010011100001置“0”保持置“1”置“0”强制置1不定置“1”置“0”

置“0”：在置“0”信号的作用下，不管原来触发器的状态是什么，Q端一定为0。

置“1”：在置“1”信号的作用下，不管原来触发器的状态是什么，Q端一定为1。强制置1保持：触发器Q端保持原来的状态。从分析中看出：00011011置“0”置“1”保持不定4、基本触发器工作波形2023/2/710描述触发器的逻辑功能，有三种方法。1、真值表和状态转换真值表

描述触发器在输入信号的作用下，触发器的次态Qn+1及触发器的现态Qn与输入信号之间的关系表格称为状态转换真值表。现态Qn

表示当前的输入信号作用下的输出状态。

次态Qn+1表示触发器新的状态不仅与当前的输入信号有关，而且还与触发器原来的状态Qn有关。二、功能描述真值表和状态转换真值表特征方程状态转换图和激励表2023/2/71100000101001110010111011100011011真值表：

触发器的次态Qn+1与输入信号之间的关系。次态Qn+1：还取决于触发器以前的Qn状态。X01Qn不定置“0”置“1”保持状态转换真值表：

触发器新的状态Qn+1不仅与当前的输入信号有关，而且还与触发器原来的状态Qn有关，因此将Qn也作为一个变量列入真值表。XX001110不定置“0”置“1”保持功能描述2023/2/71200011011

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1112、特征方程

描述触发器逻辑功能的逻辑表达式称为特征方程，也叫做状态方程。Qn+1SD约束条件：3、状态转换图和激励表

描述触发器逻辑功能还可以用图形方式描述。圆圈：表示触发器有两个稳定状态。箭头：表示在输入信号的作用下，状态转换的方向。