《电工电子技术简明教程》课件_第11章.pptx

项目11集成触发器与时序逻辑电路;

知识目标

(1)了解触发器和时序逻辑电路的概念。

(2)熟悉常用集成触发器的型号和应用,能根据任务要求选择合适的触发器。

(3)掌握常用时序逻辑电路的型号和功能。

技能目标

(1)能用十进制计数器和门电路实现任意进制计数器。

(2)能按照逻辑电路图选择器件,制作完成有实际应用功能的八路抢答器电路。;

11.1触发器;?;;

2.基本RS触发器的逻辑功能

对电路进行分析可知:

;;?;?;?;

3.时序图

时序图又叫作序列图、循序图、顺序图,它通过波形来描述输入信号和输出信号之间的对应关系。图11－2就是一个基本RS触发器的时序图。;;

11.1.3同步触发器

由时钟控制的触发器叫作同步触发器,同步触发器又分为RS触发器、JK触发器、D触发器和T触发器等。

1.同步RS触发器

在基本RS触发器的基础上,再加上两个与非门即可构成同步RS触发器,其逻辑图和逻辑符号如图11－3所示。S为置位输入端,R为复位输入端,CP为时钟脉冲输入端。;;;

由以上分析,可画出同步RS触发器的特性表如表11－2所示。;

同步RS触发器的特性方程为

同步RS触发器的时序图如图11－4所示,可以看出,触发器状态的改变不但和输入信号有关系,而且决定于时钟信号的到来。;;?;;

表11－3给出了JK触发器的特性表。;

JK触发器的特性方程为

JK触发器的时序图如图11－6所示。;;

3.同步D触发器

为了克服同步RS触发器的输入端R、S不能同时取1的不足,并且有时也需要只有一个输入端的触发器,于是将RS触发器G3门的输出与输入端R相连,并把输入端S更名为

D接成图11－7(a)所示的形式,这样就构成了只有单输入端的D触发器,它的逻辑符号如图11－7(b)所示。;;?;

由特性方程式可见,当CP=1时,如果D=0,无论D触发器的原态为0或1,D触发器输出均为0;如果D=1,无论D触发器的原态为0或1,D触发器输出均为1。D触发器

的特性??如表11－4所示。;

D触发器的时序图如图11－8所示。;

4.T和T‘触发器

如果把JK触发器的两个输入端J和K相连,并把相连后的输入端用T表示,就构成了T触发器,如图11－9所示。;;?;;

如果在T触发器中令T=1,则得特性方程为

此式表明:每输入一个时钟脉冲,触发器的状态就翻转一次。这种只具有翻转功能的触发器称为T触发器。;

同步触发器有一些共同特点:在时钟脉冲CP=0期间,触发器的状态不受输入信号的影响,保持原状态不变;在CP=1期间,随着输入信号的变化,触发器的状态随之变化,这种触发方式称为电平触发方式。

触发器在CP=1期间,输出状态仅翻转一次,称为可靠翻转。如果在CP=1期间,输入信号多次发生变化,触发器的输出也会发生相应的多次翻转,这种现象称为“空翻”。

触发器的空翻现象对于实际应用是不允许的。为了避免空翻的出现,可以将电路在结构上加以改进,使用主从触发器和边沿触发器。;?;;

2.边沿触发器

在实际中使用的触发器都采用集成触发器,早期生产的集成JK触发器大多数是主从型的,如7472、7473、7476等都是TTL主从JK触发器的产品。但由于主从JK触发器的工作速度慢且易受噪声干扰,所以我国目前只保留有CT2072和CT1111两个品种的主从JK触发器。;

1)边沿D触发器

边沿D触发器又称为维持阻塞D触发器。图11－11是维持阻塞D触发器的逻辑符号。;

边沿D触发器的特性表如表11－6所示。;?;;

2)边沿JK触发器

边沿JK触发器的逻辑符号如图11－13所示。;

需要特别说明的是,D触发器和JK触发器都有CP上升沿触发和下降沿触发的产品,只不过大部分D触发器是CP上升沿触发,而大部分JK触发器是CP下降沿触发。表11－7是下降沿触发型JK触发器的逻辑功能表。;;

下降沿触发型JK触发器的其特性方程为

集成JK触发器74HC112为双下降沿JK触发器,其引脚排列如图11－14所示。;;

用一片74HC112可以组成图11