触发器和时序逻辑电路资料课件.ppt

1、21触发器和时序逻辑电路资触发器和时序逻辑电路资料料触发触发。原来的状态原来的状态 下面介绍下面介绍，“0”和和“1”态态；2、；“0”或或“1”两互补输出端两互补输出端两输入端两输入端&.G1&.G2反馈线反馈线 触发器输出与输入的逻辑关系触发器输出与输入的逻辑关系101设触发器原态为设触发器原态为“1”态。态。翻转为翻转为“0”态态(1)SD=1，RD=0.G1&.&G2设原态为设原态为“0”态态10触发器保持触发器保持“0”态不变态不变复位复位 结论结论:不论不论 触发器原来触发器原来 为何种状态，为何种状态，当当 SD=1，RD=0时时，将使将使触发器触发器 置置“0”或称或称 为为复

2、位复位。.G1&.&G2设原态为设原态为“0”态态0翻转为翻转为“1”态态(2)SD=0，RD=1.G1&.&G2设原态为设原态为“1”态态01触发器保持触发器保持“1”态不变态不变置位置位 结论结论:不论不论 触发器原来触发器原来 为何种状态，为何种状态，当当 SD=0，RD=1时时，将使将使触发器触发器 置置“1”或称或称 为为置位置位。.G1&.&G2设原态为设原态为“0”态态1保持为保持为“0”态态(3)SD=1，RD=1.G1&.&G2设原态为设原态为“1”态态11触发器保持触发器保持“1”态不变态不变 当当 SD=1，RD=1时时，触发器保持触发器保持 原来的状态，原来的状态，即即

3、触发器具触发器具 有保持、记有保持、记 忆功能忆功能。.G1&.&G2110011111110若若G1先翻转，则触发器为先翻转，则触发器为“0”态态“1”态态(4)SD=0，RD=0 当信号当信号SD=RD=0同时变为同时变为1时，由时，由于与非门的翻转时间不可能完全相于与非门的翻转时间不可能完全相同，触发器状态可能是同，触发器状态可能是“1”态，也态，也可能是可能是“0”态，不能根据输入信号态，不能根据输入信号确定。确定。.G1&.&G210逻辑符号逻辑符号QQSDRDSDRDQ1 0 0 置置00 1 1 置置11 1 不变不变 保持保持0 0 同时变同时变 1后不确定后不确定功能功能R、

4、S为输入端为输入端DRDS2.可控可控RS触发器触发器&G2&G1QQSCP&G4&G3R直接置直接置0、置、置1时钟脉冲时钟脉冲导引电路导引电路(控制电路控制电路)Clock PulseRDSDR1SCPQQ1RRC1SS一般在工作之初用直接置一般在工作之初用直接置0、置、置1端，预先使触发器处于某一给定状端，预先使触发器处于某一给定状态，工作过程中不用它们。态，工作过程中不用它们。从触发器从触发器主触发器主触发器CP CPKQRQJS R CF主主QJKQSRS CF从从QQQQSDRD1互补时钟控制互补时钟控制主、从触发器主、从触发器不能同时翻转不能同时翻转触发器工作时触发器工作时SD、

5、RD应接高电平。应接高电平。CPQJKSDRDQQn10 0 1 1 1 0 0Qn 0 10 1 0 1 0 1 0 1 ()例：例：JK 触发器工作波形触发器工作波形CPJKQ下降沿触发翻转下降沿触发翻转基本基本R-S触发器触发器导引电路导引电路&G2&G1QQSDRD&G3&G4&G5&G6CPD反反馈馈线线D Qn+1 0101逻辑符号逻辑符号DCPQQRDSDCDQ 二二 进进 制制 数数 Q2 Q1 Q0 0 0 0 0 1 0 0 12 0 1 0 3 0 1 14 1 0 0 5 1 0 16 1 1 0 7 1 1 18 0 0 0 脉冲数脉冲数(C)1010清零清零RDQJ

6、KQQ0F0QJKQQ1F1QJKQQ2F2C计数脉冲计数脉冲三位异步二进制加法计数器三位异步二进制加法计数器在电路图中在电路图中J、悬空表示悬空表示J、K=1 当相邻低位触发器由当相邻低位触发器由1变变 0 时时翻转翻转异步二进制加法器工作波形异步二进制加法器工作波形 每个触发器翻转的时间有先后，与计数脉冲不同步每个触发器翻转的时间有先后，与计数脉冲不同步C12345678Q0Q1Q2 二二 进进 制制 数数 Q2 Q1 Q0 0 0 0 0 1 0 0 12 0 1 0 3 0 1 14 1 0 0 5 1 0 16 1 1 0 7 1 1 18 0 0 0 脉冲数脉冲数(C)F0每输入一

7、每输入一C翻一次翻一次F1F2F3J0=K0=1Q0=1J1=K1=Q0Q0=Q1=1J2=K2=Q1 Q0Q0=Q1=Q2=1J3=K3=Q2 Q1 Q0J0=K0=1J1=K1=Q0J2=K2=Q1 Q0J3=K3=Q2 Q1 Q0三位同步二进制加法计数器三位同步二进制加法计数器 计数脉冲同时加到各位触发器上，计数脉冲同时加到各位触发器上，当每个到当每个到 来后触发器状态是否改变要看来后触发器状态是否改变要看J、K的状态。的状态。RDQJKQQ0F0QJKQQ1F1QJKQQ2F2C计数脉冲计数脉冲C12345678Q0Q1Q2二进制数二进制数Q3Q2Q1Q0脉冲数脉冲数(C)十进制数十进

8、制数0123456789100 0 0 00 0 0 10 0 1 00 0 1 10 1 0 00 1 0 10 1 1 00 1 1 11 0 0 01 0 0 10 0 0 001234567890Q0Q1Q2Q3C12345678910Q1RDC0&R02R01S91S92&QJKQF1QJKQF2Q2QJKQF3Q3RDRDRDSDSDC1Q0QJKQF0输输 入入输输 出出Q2Q3R01S92S91R02Q1Q011011011000000001010R01S92S91R02有任一为有任一为“0”有任一为有任一为“0”输入计数脉冲输入计数脉冲十分频输出十分频输出(进位输出进位输出)

9、计数状态计数状态计数器输出计数器输出S91NCT74LS290S92Q2Q1NUCCR01R02C0C1Q0Q3地地17814S92S91Q3Q0Q2Q1R01R02C1C0S92S91Q3Q0Q2Q1R01R02C1C0五进制输出五进制输出计数脉冲输入计数脉冲输入C12345Q1Q2Q3工作波形工作波形Q3Q2Q1Q00123456789100 0 0 00 0 0 10 0 1 00 0 1 10 1 0 00 1 0 10 1 1 00 1 1 11 0 0 01 0 0 10 0 0 001234567890例：六进制计数器例：六进制计数器Q3Q2Q1Q00 0 0 00 0 0 10

10、 0 1 00 0 1 10 1 0 00 1 0 10 1 1 00 1 1 11 0 0 01 0 0 10 0 0 0六六种种状状态态1111S92S91Q3Q0Q2Q1R01R02C1C0计数器清零计数器清零S92S91Q3Q0Q2Q1R01R02C1C0计数器清零计数器清零&.报告时钟设计：计数芯片290，译码显示：cd4511，数码管实验报告纸，手写。和作业一起，考试时由学委收齐交给老师。0100(4)S92S91Q3Q0Q2Q1R01R02C1C0计数脉冲计数脉冲S92S91Q3Q0Q2Q1R01R02C1C0十位十位个位个位VAVBUCC调转调转地地+C1+C2QQRDSD5K

11、5K5KT5UCCDR VAVB地地+C1QTuO654321785k5k5kDRDSQ+8+C2+8SR&1UR2R 触发器触发器。在未加触发脉冲前，电路处于稳定状态；在触发脉冲作用下，。在未加触发脉冲前，电路处于稳定状态；在触发脉冲作用下，电路由稳定状态翻转为暂稳定状态，停留一段时间后，电路又自动返回稳定状态。电路由稳定状态翻转为暂稳定状态，停留一段时间后，电路又自动返回稳定状态。暂稳定状态的长短，取决于电路的参数暂稳定状态的长短，取决于电路的参数，与触发脉冲无关。与触发脉冲无关。单稳态触发器一般用做定时、整形及延时。单稳态触发器一般用做定时、整形及延时。GND+C1QTuO6543217

12、85k5k5kDRDSQ+8+C2+8SR&10.01FUR2R在稳定状态时，在稳定状态时，Q0，输出电压，输出电压uO为为“0”0t0t0tuIuCuO2UCC/3tPt1t1t2t3+UCCDR C+_uCuIR负脉冲触发84562731555+UCCuORCC1+uCu12u11uI0t0t0tuIuCuO2UCC/3tPt1t1t2t3RCRCt1.13lnP作用：作用：1.改变改变RC的值，可改变脉冲宽度的值，可改变脉冲宽度tP，从而可以进行，从而可以进行定时控制定时控制2.利用单稳态电路可以对不规则的脉冲进行利用单稳态电路可以对不规则的脉冲进行整形整形，在，在RC值一定时，就可以得

13、到幅度和宽度一定的矩形波输值一定时，就可以得到幅度和宽度一定的矩形波输出脉冲出脉冲脉冲定时脉冲定时ABuuio单稳态触单稳态触发器发器&只有在只有在tP时间内，信号时间内，信号A才能通过与门才能通过与门tAotPtuootBotuio脉冲整形脉冲整形单稳态触发器能把不规则的输入信号单稳态触发器能把不规则的输入信号uI，整形成为幅度和宽度都相同的标准矩形脉冲，整形成为幅度和宽度都相同的标准矩形脉冲uO。uO的的幅度幅度取决于单稳态电路取决于单稳态电路输出的高、低电平输出的高、低电平，宽度宽度tP决定于决定于暂稳态时间暂稳态时间uOtPIu是一种是一种无稳态无稳态触发器，接通电源后，不需外加触发信

14、号，就能产生矩形波输出。触发器，接通电源后，不需外加触发信号，就能产生矩形波输出。由于矩形波中含有丰富的谐波，故称为多谐振荡器。由于矩形波中含有丰富的谐波，故称为多谐振荡器。是一种常用的脉冲波形发生器，触发器和时序电路中的时钟脉冲一般是由多谐振荡是一种常用的脉冲波形发生器，触发器和时序电路中的时钟脉冲一般是由多谐振荡器产生的。器产生的。GND+C1QTuO654321785k5k5kDRDSQ+8+C2+8SR&10.01FUR2RDR C+_uCR1R2+UCCtP1uC0t0tuO2UCC/3tP2UCC/3接通电源接通电源1/3UCC)Q=0Q=1T导通，导通，C通过通过T放放电电,uC

15、 0接通电源接通电源RD=0SD=1保持保持“0”态态RD=1SD=1上升到上升到2/3 UCCuituCtuOt暂稳态暂稳态tptp=RC ln3=1.1RC+UCC48562713.0.01FuCCuiuO2/3UCCRD=1SD=0Q=1Q=0T截止截止C充电充电RD=0SD=1Q=0Q=1因此暂稳态的长短因此暂稳态的长短取决于取决于RC时间常数时间常数R48162357uOuiUCCCSKTKTD1D2R短时用照明灯短时用照明灯uituottpuo按一下按一下按钮按钮 S未按未按0KT的线圈的线圈不通电不通电KT 的触点的触点断开断开灯灯灭灭1通电通电闭合闭合亮亮48162357uOu

16、iUCCCSKTKTD1D2R短时用照明灯短时用照明灯UCC+C1+C2QQRDSD.5K5K5KVAVB T13245678(复位端复位端)(地地)uO接通电源接通电源0111002/3 UCCRD=1SD=0.uCR1R2.+C充电充电C放电放电11/3 UCC48562713+UCCuO.uC.CR1R2tp1tp22/3UCC1/3UCCRD=1SD=0Q=1Q=0 T截止截止Q=0Q=1 T导通导通RD=0SD=1接通电源接通电源C充电充电C放电放电uCtOuOtO.uC.+UCC4876213CR1R25.水位正常情况下，电容水位正常情况下，电容C被短接，扬声器不发音；水位下降到探测器以下时，多谐振荡器开始工被短接，扬声器不发音；水位下降到探测器以下时，多谐振荡器开始工作，扬声器发出报警。作，扬声器发出报警。+谢谢！