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数字逻辑与数字系统ch4
* 触发器特点: 触发器分类: 本章重点: 触发器外部逻辑功能、触发方式。 能够存储一位二进制信息的基本单元。 1.有两个能够保持的稳定状态,分别用来表示逻辑0和逻辑1。 2. 在适当输入信号作用下,可从一种状态翻转到另一种状态; 在输入信号取消后,能将获得的新状态保存下来。 按触发方式分:电位触发方式、主从触发方式及边沿触发方式 按逻辑功能分:R-S触发器、D触发器、J-K触发器和T触发器 组合电路: 不含记忆元件 、无反馈 、输出与原来状态无关 第四章 触发器 触发器: 第四章 触发器 第一节 R-S触发器 第二节 主从触发器 第三节 边沿型触发器 第四节 触发器逻辑功能的转换 第一节 R-S触发器 1 1 1 0 1 1 0 1 一、电路图与逻辑符号 (2)由两个“与非”门构成的R-S触发器电路图 RD=1,SD=1,Q=0: =1 两个稳定状态: RD=1,SD=1,Q=1: =0 RD,SD:输入 RD、SD为1 输出不变 (1)逻辑符号 ;Q, :输出 1 0 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 二、真值表 RD=0,SD=1: =0,Q=1 RD=1,SD=0, =1,Q=0 RD=1,SD=1, 、Q(不变) RD=0,SD=0, =Q=1,不稳定 真值表 RD SD Q 0 1 0 1 1 0 1 0 0 0 不定(Ф) 1 1 不变 RD、SD同时变 为1时,输出不稳定 RD:置零或复位端(低电平置零,逻辑符号上用小圆圈表示) SD:置1或置位端(低电平置1) Q:触发器原端或1端 :触发器非端或0端 真值表 RD SD Q 0 1 0 1 1 0 1 0 0 0 不定(Ф) 1 1 不变 三、状态转换真值表及特征方程 表4-2状态转换真值表 RD SD Qn Qn+1 0 0 0 Ф 0 0 1 Ф 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 约束条件,不 能同时为零 卡诺图 特征方程 Qn :原状态或现态 Qn+1:新状态或次态 状态转换真值表:输入信号与原态、次态之间的关系 四、钟控R-S触发器 (1)电路图与逻辑符号 CP=0:状态不变 增加一个控制端,在其控制下,触发器的状态随输入变化。 S=0,R=0:Qn+1=Qn S=1,R=0:Qn+1=1 S=0,R=1:Qn+1=0 S=1,R=1:Qn+1= Ф 控制输入端R、S通过“非”门作用于 基本R-S触发器 CP=1: 基本R-S触发器 输入端均为1 (2)真值表 约束条件,不 能同时为1 (3)特征方程 CP=1, S=0,R=0:Qn+1=Qn S=1,R=0:Qn+1=1 S=0,R=1:Qn+1=0 S=1,R=1:Qn+1= Ф R S Qn+1 0 0 Qn 0 1 1 1 0 0 1 1 Ф 钟控R-S触发器真值表 假设CP=1时,控制输入不改变。 对脉冲宽度的要求严格:例如,构成移位寄存器时, 脉宽大于三个、小于四个“与非”门的平均延迟时间 (4)时钟控制R-S触发器逻辑功能波形图 (没有考虑门的延迟时间) 第二节 主从触发器 (一)逻辑符号 一、主从触发器 二、主从J-K触发器 J、K:输入 RD、SD:异步置0、置1(不受CP限制) Q、 :输出 钟控R-S触发器在CP=1时,R、S变化引起输出多次改变 CP:时钟控制输入 主从触发器有:R-S触发器、记数型触发器、T触发器及J-K触发器 主触发器 从触发器 真值表 K J Qn+1 0 0 Qn 1 0 0 0 1 1 1 1 (二)逻辑功能 由两个钟控R-S触发器构成 K与R对应, J与S对应 CP=0:从触发器接受主触发器状态并翻转稳定 CP=1:主触发器接受激励信号并翻转稳定 真值表 K J Qn+1 0 0 Qn 1 0 0 0 1 1 1 1 (三)状态转换图与特征方程 (1)状态转换图 状态转换真值表 Qn Qn+1 J K 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 1 1 0 1 1 1 0 0 1 1 1 1 0 1 1 0 1 状态 0 状态 1 J=0 K=? K=0 J=? J=1 K= ? K=1 J= ? 状态转换图 (2)特征方程 状态转换真值表 Qn Qn+1 J K 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 1 1 0
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