4 集成触发器及其应用.ppt

* * 4. 集成触发器及其应用 一、实验目的 1、掌握集成D和J-K触发器逻辑功能及测试方法。 2、掌握触发器的相互转换的方法。 3、学习用触发器构成简单时序逻辑电路的方法。 二、实验原理 触发器是时序逻辑电路中必不可少的基本单元电路，也是数字逻辑电路中另一种重要的单元电路。它在一定的条件下，可以维持两个稳定状态（0或1）之一而保持不变，但在一定的外加信号作用下，触发器又可从一种状态转换成 另一稳定状态（1→0或0→1），因此触发器可记忆二进制的0或1，被用作二进制信息的存储单元，它在数字系统和计算机中有着广泛的运用。 1、集成触发器的基本类型及其逻辑功能。 按触发器的逻辑功能分，有RS触发器、D触发器、JK触发器、T触发器和T’触发器。 按触发脉冲的触发形式分，有高电平触发、低电平触发、上升沿触发和下降沿触发以及主从触发器的脉冲触发等。 2、常用触发器的功能表 （1）JK触发器：在输入信号为双端的情况下，JK触发器是功能完善、使用灵活和通用性较强的一种触发器。是下降沿触发的边沿触发器其状态方程为： （2）D触发器：在输入信号为单端的情况下，D触发器用起来最为方便，其状态方程为 其输出状态的更新发生在CP脉冲的上升沿。 由功能表可知D触发器输出状态与D端状态相同。 （3）T触发器： 由功能表可见，当T=0时，时钟脉冲作用后，其状态保持不变；当T=1时，时钟脉冲作用后，触发器状态翻转。所以，若将T触发器的T端置“1”，即得T’触发器。在T’触发器的CP端每来一个 脉冲信号，触发器的状态就翻转一次，故称之为反转触发器，广泛用于计数器电路。 3、触发器之间的相互转换 由于目前市场上供应的多为集成JK触发器和D触发器，很少有T触发器和T’触发器，所以有时候我们要用一种类型的触发器代替另一种类型的触发器。这就需要进行触发器的转换。其转换方法如下： D触发器转换成T’触发器 JK触发器转换成T触发器 J=K=T JK触发器转换成D触发器 J=D，K=D 本次实验选用74LS112双JK触发器、74LS74双D触发器和74LS175四D触发器，它们的外引线排列分别如图4-1、4-2、4-3所示。 三、实验内容 1、测试双JK触发器74LS112的逻辑功能。 （1）任选一个JK触发器按图4-4接线，接通电源与地线。 （2）测试RD、SD的复位、置位功能。 （3）JK触发器逻辑功能测试。 将测试结果记录与表格中。（表格见讲义） 2、测试双D触发器74LS74的逻辑功能 （1）任选一D触发器接线； （2）测试复位、置位功能； （3）D触发器逻辑功能测试，将结果记入表4-1中 3、触发器之间的相互转换 （1）将JK触发器转换成D、T触发器。 （2）将D触发器转换成T’触发器。 4*、设计一个智力竞赛抢答器。 要求：四人用的智力竞赛抢答器装置线路，用以判断抢答优先权。每位选手有独立的开关控制，当一位选手抢答后，其他的选手再抢答则无效。有主持人控制开关。CP用连续脉冲。 四、实验元、器件 集成块 74LS112 一片 74LS74 一片 74LS175 一片 74LS00 一片 74LS20 一片 公共置0端 公共CP端 主持人控制开关 工作原理：抢答开始时，由主持人清除信号，按下复位开关S，74LS175的输出Q1~Q4全为0，所有发光二极管LED均熄灭，当主持人宣布“抢答开始”后，首先作出判断的参赛者立即按下开关，例如：K1按下，此时Q1为高电平，对应的发光二极管亮，同时Q1为“0”，通过与非门送出信号锁住其余三个选手的电路，不再接受其它信号，直到主持人再次清除信号为止。 点亮 0 *