触发器的逻辑功能

1、2020/7/11,1,4.3 触发器的逻辑功能,4.3.1 RS触发器,4.3.2 D触发器,4.3.3 JK触发器,4.3.4 T触发器,4.4 集成触发器及其应用,4.4.1 集成JK触发器,4.4.2 集成D触发器,4.4.3 集成触发器的应用举例,本章小结,返回,结束 放映,2020/7/11,2,复习,同步触发器的触发方式？ 什么是同步触发器的空翻？ 主从触发器的触发方式？ 边沿触发器的触发方式？ 触发器的逻辑功能？,触发器的分类： 按逻辑功能不同：RS触发器、D触发器、JK触发器、T触发器和T触发器等。 按触发方式不同：电平触发器、边沿触发器和主从触发器等。 按电路结构不同：基本

2、RS触发器，同步触发器、维持阻塞触发器、主从触发器和边沿触发器等。,4.3 触发器的逻辑功能,触发器的逻辑功能通常用功能表、时序图、状态转换表、特性方程和状态转换图表示。,2020/7/11,4,4.3.1 RS触发器,表4-5 RS触发器状态转换表,返回,以主从RS触发器为例分析RS触发器的逻辑功能。,状态转换表是表示触发器的现态Qn、输入信号和次态Qn+1之间转换关系的表格。,1.状态转换表,R有效置0,S有效置1,R、S不允许同时有效,R、S同时无效保持,2020/7/11,5,2.特性方程（又称为状态方程）,由状态转换表得到Qn+1的状态转换卡诺图。,图4-15 RS触发器的Qn+1卡

3、诺图,进一步可写出Qn+1的表达式。,输入,输出,约束条件，表示不允许将R、S同时取为1,2020/7/11,6,3.状态转换图,图4-16 RS触发器的状态转换图,状态转换图：表示触发器状态转换的图形。它是触发器从一个状态变化到另一个状态或保持原状不变时，对输入信号（R、S）提出的要求。,两个圆圈表示状态0和1,箭头表示状态转换的方向,在箭头旁边用文字或符号表示实现转换所必备的条件,2020/7/11,7,4.3.2 D触发器 1.状态转换表,表4-6 D触发器的状态转换表,返回,2.特性方程,Qn+1=D,3. 状态转换图,图4-17 D触发器的状态转换图,2020/7/11,8,4.3.

4、3 JK触发器,图4-18 JK触发器的逻辑符号 （a）下降沿触发 （b）上升沿触发,返回,JK触发器是一种多功能触发器，在实际中应用很广。 JK触发器是在RS触发器基础上改进而来，在使用中没有约束条件。 常见的JK触发器有主从结构的，也有边沿型的。,2020/7/11,9,2. 状态转换表,1. 功能表,表4-7 JK触发器功能表,表4-8 JK触发器状态转换表,2020/7/11,10,3. 特性方程,4. 状态转换图,图4-19 JK触发器的状态转换图,2020/7/11,11,5. 时序图（以CP下降沿触发的JK触发器为例）,图4-20 JK触发器的时序图,在CP的下降沿更新状态，次态

5、由CP下降沿到来之前的J、K输入信号决定。,2020/7/11,12,具有保持和翻转功能。,4.3.4 T触发器,表4-9 T触发器的功能表,返回,1.功能表,2. 状态转换表,表4-10 T触发器的状态转换表,2020/7/11,13,3. 特性方程,4. 状态转换图,图4-21 T触发器的状态转换图,令JK触发器的JKT，就可实现T触发器。,图4-22 JK触发器接成T触发器,2020/7/11,14,5. T触发器,（1）T触发器的功能 把T=1时的T触发器称为计数型触发器，又叫做T触发器。 每来一个CP脉冲，T触发器就翻转一次，显然能实现计数功能。,表4-11 T触发器的状态转换表,特

6、性方程为,2020/7/11,15,（2）JK触发器的计数形式,令JK触发器的J= K =1，就可以构成T触发器。,图4-23 JK触发器的计数形式 （a）电路 （b）工作波形,仿真,2020/7/11,16,（3）D触发器的计数形式,令D=Qn，D触发器就可以构成T触发器。,图4-24 接成计数形式的D触发器 （a）电路 （b）工作波形,仿真,2020/7/11,17,目前市场上出售的集成触发器产品通常为JK触发器和D触发器两种类型。,4.4 集成触发器及其应用,表4-12 常用集成触发器,返回,2020/7/11,18,4.4.1 集成JK触发器,图4-25 集成JK触发器74LS112

7、(a) 外引脚图 (b) 逻辑符号,返回,常用的有74LS112、CC4027等。,74LS112为负边沿触发的双JK触发器。SD、RD分别为异步置1端和异步置0端，均为低电平有效。,1. 74LS112的外引脚图和逻辑符号,2020/7/11,19,2. 逻辑功能,表4-13 74LS112的功能表,2020/7/11,20,3. 时序图,图4-26 74LS112的时序图,置0,置1,置1,置0,2020/7/11,21,4.4.2 集成D触发器,图4-27 双D触发器74LS74 (a) 外引脚图 (b)逻辑符号,返回,1. 双D触发器74LS74外引脚图和逻辑符号,2020/7/11,

8、22,2. 逻辑功能,表4-14 双D触发器74LS74的功能表,触发方式为CP上升沿触发。,低电平有效的异步置0端和异步置1端,2020/7/11,23,3. 时序图,图4-28 74LS74的时序图,置0,置D,置1,2020/7/11,24,单按钮电子转换开关电路，该电路只利用一个按钮即可实现电路的接通与断开。,4.4.3 集成触发器的应用举例,图4-29 74LS112的应用电路,返回,1. 74LS112的应用实例,用触发器F1构成无抖动开关，S为按钮开关。,触发器F2接成计数形式，每按一次按钮S，相当于为触发器F2提供一个时钟脉冲下降沿。,Q2端经三极管VT驱动继电器KA，利用KA

9、的触点转换即可通断其它电路。,2020/7/11,25,图4-30 同步单脉冲发生电路 （a）电路图 （b）工作波形,2. 74LS74的应用实例,同步单脉冲发生电路。 该电路借助于CP产生两个起始不一致的脉冲，再由一个与非门来选通，便组成一个同步单脉冲发生电路。,从波形图可以看出，电路产生的单脉冲与CP脉冲严格同步，且脉冲宽度等于CP脉冲的一个周期。电路的正常工作与开关S的机械触点产生的毛刺无关，因此，可以应用于设备的起动，或系统的调试与检测。,2020/7/11,26,1.触发器是具有记忆功能的的逻辑电路，每个触发器能存储一位二进制数据。 2.按照逻辑电路结构的不同，可以把触发器分为基本R

10、S触发器、同步RS触发器、主从触发器和边沿触发器。 按照触发方式不同，可以把触发器分为异步电平触发、同步电平触发、主从触发、边沿触发。 按照逻辑功能不同，可以把触发器分为RS触发器、JK触发器、D触发器、T触发器和T触发器。,本章小结,返回,2020/7/11,27,3. RS触发器具有约束条件。 T 触发器和D触发器比较简单。 T触发器是一种计数型触发器。 JK触发器是多功能触发器，它可以方便地构成D触发器、T触发器和T触发器。 4. 描述触发器逻辑功能的方法有功能表、状态转换表、特性方程、状态转换图和时序图。 5. 集成触发器产品通常为D触发器和JK触发器。在选用集成触发器时，不仅要知道它

11、的逻辑功能，还必须知道它的触发方式，只有这样，才能正确的使用好触发器。,2020/7/11,28, 逻辑符号 “”表示边沿触发方式, “”表示主从触发方式, 非号“”：表示低电平有效, 加小圆圈“”：表示低电平有效触发或下降沿有效触发, 不加小圆圈“”：表示高电平有效触发或上升沿有效触发 。,总结：触发器的两要素,返回,1逻辑功能 描述方法：逻辑符号、特性表、驱动表、特性方程,2020/7/11,29, 特性表,2020/7/11,30, 驱动表, 特性方程,2020/7/11,31,(1) 基本RS触发器 直接电平触发（低电平有效/高电平有效），无CP,返回,2. 触发方式,(2) 同步触发 CP的（高/低）电平期间触发， 在整个电平期间接收信号RS/JK/D/T， 在整个电平期间状态相应更新，所以存在空翻。,(3) 边沿触发 只在CP的或边沿触发， 只在CP的或边沿接收信号RS/JK/D/T， 只在CP的或边沿状态更新，克服了空翻。,2020/7/11,32,(4) 主从触发 有主、从