电工电子应用技术 触发器 双稳态触发器教案.doc

单元十一 触发器和逻辑时序电路（教案） 章节 名称 11.1双稳态触发器 学时 安排 2 教学 目标 1.掌握RS触发器及其时序逻辑电路的原理 2.掌握JK触发器及其时序逻辑电路的原理 3.掌握分析触发器电路的方法 重点 难点 1.触发器的电路结构 2.触发器的真值表 3.触发器的特性方程 4.触发器的功能 参考 资料 1．《电子技术》，吕国泰主编，北京：高等教育出版社，第2版 2001年 2．《电工学》，秦曾煌主编，北京：高等教育出版社，第5版下册《电子技术》， 1999年 考 核 与评价 1．考核与评定要坚持结果评价和过程评价相结合，定量评价和定性评价相结合，教师评价和学生自评、互评相结合，使考核与评价有利于激发学生的学习热情，促进学生的发展。 2．考核与评定要根据本课程的特点，改革单一考核方式，不仅关注学生对知识的理解、技能的掌握和能力的提高，还要重视规范操作、安全文明生产等职业素质的形成，以及节约能源、节省原材料与爱护工具设备、保护环境等意识与观念的树立。 备 注 注：表格内黑体字格式为（黑体，小四号，1.25倍行距，居中） 11.1 触发器 【教学过程】 组织教学： 1．检查出勤情况。 2．检查学生教材，习题册是否符合要求。 3．宣布上课。 引入新课： 组合逻辑电路的输出仅与输入有关，而时序逻辑电路的输出不仅与输入有关而且与电路原来的状态有关。组成数字电路的重要单元电路是触发器。本节主要介绍触发器和同步时序逻辑电路的分析方法。 讲授新课： 11.1.1 R-S触发器 1.基本 R-S触发器 触发器有两个稳定的状态，可用来表示数字0和1。按结构的不同可分为，没有时钟控制的基本触发器和有时钟控制的门控触发器。 基本RS触发器是组成门控触发器的基础，一般有与非门和或非门组成的两种，以下介绍与非门组成的基本RS触发器。 用与非门组成的RS触发器见图11-1-1。 工作原理及真值表 (1)当=0，=1时，因=0，2门的输出端，门的两输入为1，因此门的输出端。 (2)当=1，=0时，因=0，门的输出端Q=1，门的两输入为1，因此门的输出端, (3)当=1，=1时，门和门的输出端被它们的原来状态锁定，故输出不变。 (4)当=0，=0时，则有。若输入信号=0，=0之后出现=1，=1， 表11-1-1 Qn+1 0 1 0 1 1 0 1 0 1 1 Qn n 0 0 不定 禁止 时间图也称为波形图，用时间图也可以很好的描述触发器，时间图分为理想时间图和实际时间图，理想时间图是不考虑门电路延迟的时间图，而实际时间图考虑门电路的延迟时间。由与非门组成的RS触发器理想时间图见图11-1-2。 基本RS触发器的功能特点： ①有两个互补的输出端，有两个稳态。 ②有复位（使）、置位（使）、保持原状态等三种功能。 ③R为复位输入端，S为置位输入端。 ④由于反馈线的存在，无论是复位还是置位，有效信号只须作用很短的时间。即“一触即发”。 11.1.2 触发器 触发器是一种功能比较完善，应用极为广泛的触发器。 (1)电路结构和逻辑符号 主从RS触发器加二反馈线组成的JK触发器如图11-1-11 (2)特性方程 将=Jn，，代入主从RS触发器的特性方程后得到主从触发器的特性方程为 JK触发器的逻辑功能与RS触发器的逻辑功能基本相同，不同之处是JK触发器没有约束条件，在J=K=1时，每输入一个时钟脉冲后，触发器向相反的状态翻转一次。 表11-1-5 JK触发器的功能表 J K Qn Qn+1 功能说明 0 0 0 0 0 1 0 1 保持原状态 0 1 0 1 0 1 0 0 清0（复位） 1 0 1 0 0 1 1 1 置1（置位） 1 1 1 1 0 1 1 0 每输入一个脉冲 输出状态改变一次 工作原理： ①触发器的触发翻转发生在时钟脉冲的触发沿（这里是下降沿）。 ②在期间，如果输入信号的状态没有改变，判断触发器次态的依据是时钟脉冲下降沿前一瞬间输入端的状态。 11.1.3Ｄ触发器 1.Ｄ触发器 D触发器的逻辑功能：D触发器只有一个触发输入端D，因此，逻辑关系非常简单。 D 功能 说明 0 0 1 1 0 1 0 1 0 0 1 1 输出 状态 同D 表11-1-6 D触发器功能表 工作原理： 触发器的触发翻转分为两个节拍： (1)当变为1时，则变为0。这时开通，关闭。主触发器接收输入端D的信号。设，经传到的输入端，使＝0，=1。同时，关闭，切断了主、从两个触发器间的联系，开通，从触发器保持原状态不变。 (2)当由1变为0