4.1基本RS触发器4.2同步触发器.ppt

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1、 集集 成成 触触 发发 器器 掌掌握握 RSRS 触触发发器器、JKJK 触触发发器器、D D触发器的逻辑功能触发器的逻辑功能了解触发器的主要参数了解触发器的主要参数熟悉熟悉 RSRS 触发器、触发器、JKJK 触发器、触发器、D D 触触发器的电路结构、工作原理和触发发器的电路结构、工作原理和触发方式方式本章教学基本要求本章教学基本要求第第4 4章章 集成触发器集成触发器 集集 成成 触触 发发 器器 概概 述述触发器触发器：组成时序逻辑电路的组成时序逻辑电路的基本元件基本元件。一个触发器可存储一个触发器可存储 1 位二进制数位二进制数 触发器的特性触发器的特性有两个稳定状态有两个稳定状态

2、(简称稳态简称稳态):):表示逻辑表示逻辑 0 和和 1。在触发信号作用下，它的两个状态可相在触发信号作用下，它的两个状态可相互转换互转换(称为称为状态的翻转状态的翻转)。触发信号消失后，新状态仍然保持（记触发信号消失后，新状态仍然保持（记忆），可存储二进制信息。忆），可存储二进制信息。集集 成成 触触 发发 器器 触发器触发器：组成时序逻辑电路的组成时序逻辑电路的基本元件基本元件。触发器的特性触发器的特性 触发器的分类触发器的分类按按有无动作的统一时间节拍有无动作的统一时间节拍分分:主从、维持阻塞、边沿、主从型主从、维持阻塞、边沿、主从型边沿边沿触发器。触发器。RS、D、JK、T、T触发器。

3、触发器。按按逻辑功能逻辑功能分分:按按电路结构电路结构分分:基本基本触发器、触发器、时钟时钟触发器。触发器。概概 述述 集集 成成 触触 发发 器器 一、电路结构电路结构4.1 4.1 基本基本 RS 触发器触发器二、工作原理二、工作原理1 1、有两个稳定的状态、有两个稳定的状态1 11 11 11 10 01 10 0规定：规定：当当Q=1时时 集集 成成 触触 发发 器器 一、电路结构电路结构4.1 4.1 基本基本 RS 触发器触发器二、工作原理二、工作原理1 1、有两个稳定的状态、有两个稳定的状态1 11 11 11 10 01 10 0规定：规定：1 11 10 00 01 10 0

4、1 1当当Q=0 时时结论结论：当输入端全为：当输入端全为1时时,输出端状态不变输出端状态不变 集集 成成 触触 发发 器器 一、电路结构电路结构4.1 4.1 基本基本 RS 触发器触发器二、工作原理二、工作原理2 2、在低电平信号作用下、在低电平信号作用下,触发器可触发器可从一个稳态转换到另一稳态。从一个稳态转换到另一稳态。0 01 11 11 11 10 0Q由由1变为变为0 集集 成成 触触 发发 器器 一、电路结构电路结构4.1 4.1 基本基本 RS 触发器触发器二、工作原理二、工作原理2 2、在低电平信号作用下、在低电平信号作用下,触发器可触发器可从一个稳态转换到另一稳态。从一个

5、稳态转换到另一稳态。0 01 11 11 11 10 0Q由由1变为变为0Q由由0变为变为11 10 00 01 10 0称为置称为置0 0端端,低电平有效；低电平有效；称为置称为置1 1端端,低电平有效。低电平有效。集集 成成 触触 发发 器器 一、电路结构电路结构4.1 4.1 基本基本 RS 触发器触发器二、工作原理二、工作原理2 2、在低电平信号作用下、在低电平信号作用下,触发器可触发器可从一个稳态转换到另一稳态从一个稳态转换到另一稳态3 3、失效的状态、失效的状态0 00 01 11 1 集集 成成 触触 发发 器器 特点：特点：0 01 11 11 11 10 0 当电路进入新的稳

6、定状态后，即使撤销当电路进入新的稳定状态后，即使撤销了触发信号，新状态也能够保持。了触发信号，新状态也能够保持。撤销了触发信号撤销了触发信号,即即 ,新新状态状态0 0仍然保持。仍然保持。使触发器从使触发器从1 1态变为态变为0 0态态(新态新态)1 1 集集 成成 触触 发发 器器 三、逻辑功能的表示方法三、逻辑功能的表示方法1.1.真值表真值表 Q功能功能1 11 00 10 0不不 变变 0 1 1 0不不 定定保持保持置置0置置1失效失效与非门组成的基本与非门组成的基本RS触发器的真值表触发器的真值表对于基本对于基本RS触发器的真值表，不要死记硬背，要会触发器的真值表，不要死记硬背，要

7、会看图说话看图说话 集集 成成 触触 发发 器器 2.2.逻辑符号逻辑符号3.3.时序图时序图(波形图波形图)11三、逻辑功能的表示方法三、逻辑功能的表示方法1.1.真值表真值表01不定不定01深刻理解，并能够准确画出时序图深刻理解，并能够准确画出时序图 集集 成成 触触 发发 器器 2.2.逻辑符号逻辑符号3.3.时序图时序图(波形图波形图)三、逻辑功能的表示方法三、逻辑功能的表示方法1.1.真值表真值表 例例 画波形，设初始画波形，设初始状态为状态为“0 0”。QQQG1R&SQG20 01 1 集集 成成 触触 发发 器器 2.2.逻辑符号逻辑符号3.3.时序图时序图(波形图波形图)三、

8、逻辑功能的表示方法三、逻辑功能的表示方法1.1.真值表真值表 例例 画波形，设初始画波形，设初始状态为状态为“0 0”。QG1R&SQG20 01 1 集集 成成 触触 发发 器器 2.2.逻辑符号逻辑符号3.3.时序图时序图(波形图波形图)三、逻辑功能的表示方法三、逻辑功能的表示方法1.1.真值表真值表4.4.或非门构成的基本或非门构成的基本 RS RS 触发器触发器电路结构电路结构:输入高电平有效输入高电平有效.S R Q功能功能0 00 11 01 1不不 变变 0 1 1 0不不 定定保持保持置置0置置1失效失效或非门组成的基本或非门组成的基本RS触发器的真值表触发器的真值表会会看图说

9、话看图说话 集集 成成 触触 发发 器器 例：用例：用RS触发器构成无抖动开关触发器构成无抖动开关 集集 成成 触触 发发 器器 四、基本四、基本RSRS触发器的优缺点触发器的优缺点 优点优点缺缺点点电路简单电路简单,是构成各种触发器的基础。是构成各种触发器的基础。(1)(1)输出受输入信号直接控制，不能输出受输入信号直接控制，不能定时控制。定时控制。(2)(2)有约束条件有约束条件。集集 成成 触触 发发 器器 同步触发器：同步触发器：触发器的工作状态不仅受输入端触发器的工作状态不仅受输入端(R、S)控制，而且还受时钟脉冲控制，而且还受时钟脉冲(CP)的控制。的控制。基本基本 RS 触发器：

10、触发器：S 直接置位端；直接置位端；R 直接复位端。直接复位端。(不受不受CP 控制控制)同步同步 RS 触发器触发器(受受 CP 控制控制)4.2 同步触发器同步触发器4.2.1 同步同步 RS 触发器触发器 现态现态Qn：触发器接收输入信号之前的状态。触发器接收输入信号之前的状态。次态次态Qn+1：触发器接收输入信号之后的新状态。触发器接收输入信号之后的新状态。集集 成成 触触 发发 器器 一、电路结构及工作原理一、电路结构及工作原理1.电路及逻辑符号电路及逻辑符号QG1R&SQG3R&SG2G4CPCP曾用符号曾用符号QQRSRS CPCP国标符号国标符号QQRSRS CPC12.工作原

11、理工作原理当当 CP=0保持保持当当 CP=1与基本与基本 RS 触发器功能相同触发器功能相同4.2.1 同步同步 RS 触发器触发器 集集 成成 触触 发发 器器 二、特性表：二、特性表：CP S R Q nQ n+1注注 0 Q n保持保持 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1010011不定不定不定不定保持保持置置0置置1不许不许三、特性方程三、特性方程:约束条件约束条件CP=1期间有效期间有效四、主要特点四、主要特点1.时钟电平控制时钟电平控制CP=1 接受输入信号；接受输入信号；CP=0 输出保

12、持不变。输出保持不变。（抗干扰能力增强）抗干扰能力增强）2.RS 之间有约束之间有约束一、电路结构及工作原理一、电路结构及工作原理4.2.1 同步同步 RS 触发器触发器 集集 成成 触触 发发 器器 4.2.2 同步同步 D 触发器触发器 一、电路结构及工作原理一、电路结构及工作原理QG1R&SQG3R&SG2G4CPCP1D DCP=0，保持（锁存）；保持（锁存）；CP=1二、主要特点二、主要特点1.时钟电平控制，无约束问题；时钟电平控制，无约束问题；2.CP=1 时跟随时跟随(Q n+1=D)，若若变变 Q 跟着变。跟着变。CP=0 时锁存（保持）。时锁存（保持）。101010D Q nQ n+1功能功能0 00 11 01 100置置 01 1置置 1