1、第五章第五章 觸發(fā)器觸發(fā)器 5.2 SR 5.2 SR 鎖存器鎖存器 5.3 5.3 電平觸發(fā)的觸發(fā)器電平觸發(fā)的觸發(fā)器 5.4 5.4 脈沖觸發(fā)的觸發(fā)器脈沖觸發(fā)的觸發(fā)器 5.1 5.1 概述概述 5.5 5.5 邊沿觸發(fā)的觸發(fā)器邊沿觸發(fā)的觸發(fā)器 5.6 5.6 觸發(fā)器的邏輯功能及其描述方法觸發(fā)器的邏輯功能及其描述方法5.1 概概 述述一、概念一、概念： 1.觸發(fā)器：觸發(fā)器：2.現(xiàn)現(xiàn) 態(tài)：態(tài)：3.次態(tài)：次態(tài)：能夠存儲(chǔ)能夠存儲(chǔ)1位二值信號(hào)的基本單元電路稱(chēng)為。位二值信號(hào)的基本單元電路稱(chēng)為。觸發(fā)器接收輸入信號(hào)觸發(fā)器接收輸入信號(hào)之前之前的狀態(tài)，用的狀態(tài)，用 Q或或Qn 表示。表示。(初態(tài)初態(tài))觸發(fā)器接收

2、輸入信號(hào)觸發(fā)器接收輸入信號(hào)之后之后的狀態(tài)，用的狀態(tài)，用 Q*或或 Qn+1表示。表示。二、觸發(fā)器的兩個(gè)基本特點(diǎn)：二、觸發(fā)器的兩個(gè)基本特點(diǎn)： 1.具有兩個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)具有兩個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)0狀態(tài)和狀態(tài)和1狀態(tài)狀態(tài)2.能夠接收、保存和輸出信號(hào)能夠接收、保存和輸出信號(hào)三、觸發(fā)器的分類(lèi)三、觸發(fā)器的分類(lèi)基本觸發(fā)器基本觸發(fā)器時(shí)鐘觸發(fā)器時(shí)鐘觸發(fā)器1.按有無(wú)動(dòng)作的統(tǒng)一時(shí)間節(jié)拍（時(shí)鐘脈沖）分按有無(wú)動(dòng)作的統(tǒng)一時(shí)間節(jié)拍（時(shí)鐘脈沖）分2.按照電路結(jié)構(gòu)不同，觸發(fā)方式分按照電路結(jié)構(gòu)不同，觸發(fā)方式分電平觸發(fā)器電平觸發(fā)器脈沖觸發(fā)器脈沖觸發(fā)器邊沿觸發(fā)器邊沿觸發(fā)器3.按照控制方式不同，邏輯功能不同，觸發(fā)器可分按照控制方式不同，邏輯功能不同

3、，觸發(fā)器可分 SR觸發(fā)器觸發(fā)器 JK觸發(fā)器觸發(fā)器 D觸發(fā)器觸發(fā)器 T觸發(fā)器觸發(fā)器 T觸發(fā)器觸發(fā)器4.按電路使用開(kāi)關(guān)元件不同，分按電路使用開(kāi)關(guān)元件不同，分TTL觸發(fā)器觸發(fā)器CMOS觸發(fā)器觸發(fā)器5.根據(jù)是否集成，分根據(jù)是否集成，分分立元件觸發(fā)器分立元件觸發(fā)器集成觸發(fā)器集成觸發(fā)器6.根據(jù)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的原理不同，分根據(jù)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的原理不同，分靜態(tài)觸發(fā)器：靠電路狀態(tài)的自鎖存儲(chǔ)數(shù)據(jù)靜態(tài)觸發(fā)器：靠電路狀態(tài)的自鎖存儲(chǔ)數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)觸發(fā)器：通過(guò)在動(dòng)態(tài)觸發(fā)器：通過(guò)在MOS管柵極輸入電容上存儲(chǔ)電荷來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)管柵極輸入電容上存儲(chǔ)電荷來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)第五章第五章 觸發(fā)器觸發(fā)器 5.2 SR 5.2 SR 鎖存器鎖存器 5.3 5.3 電

4、平觸發(fā)的觸發(fā)器電平觸發(fā)的觸發(fā)器 5.4 5.4 脈沖觸發(fā)的觸發(fā)器脈沖觸發(fā)的觸發(fā)器 5.1 5.1 概述概述 5.5 5.5 邊沿觸發(fā)的觸發(fā)器邊沿觸發(fā)的觸發(fā)器 5.6 5.6 觸發(fā)器的邏輯功能及其描述方法觸發(fā)器的邏輯功能及其描述方法5.2SR鎖存器鎖存器一、用或非門(mén)組成的一、用或非門(mén)組成的SR鎖存器鎖存器（一）電路結(jié)構(gòu)及邏輯符號(hào)（一）電路結(jié)構(gòu)及邏輯符號(hào)信號(hào)輸入端，高電平有效。信號(hào)輸入端，高電平有效。Q、 是兩個(gè)互補(bǔ)的信號(hào)輸出端，表示觸發(fā)器的狀態(tài)是兩個(gè)互補(bǔ)的信號(hào)輸出端，表示觸發(fā)器的狀態(tài) Q010, R01,01 0,10DDSQQQQ兩個(gè)或非門(mén)接成反饋，引出輸入端用來(lái)置 ，1、觸發(fā)器有兩個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)

5、： （電路無(wú)信號(hào)輸入 ） 定義：為“”狀態(tài)為“ ”狀態(tài)0 0 0 00 0 1 11 0 0 11 0 1 10 1 0 00 1 1 01 1 0 01 1 1 0*QQRSDD（二）工作原理（二）工作原理2 1, R01,01 0, R1 0,10DDDDSQQSQQ、接收輸入信號(hào)過(guò)程 時(shí)，即置 時(shí)，即置R10 R1*0 01DDDDDDDDSQQSQS RRS3、 時(shí)，未定義狀態(tài)和的“”信號(hào)同時(shí)消失后，狀態(tài)不定 所以正常工作下，應(yīng)遵循的約束條件。為置 輸入端或復(fù)位端 為置 輸入端或置位端特性表：特性表：二、用與非門(mén)組成的二、用與非門(mén)組成的SR鎖存器鎖存器（一）電路結(jié)構(gòu)及邏輯符號(hào)（一）電路

6、結(jié)構(gòu)及邏輯符號(hào)信號(hào)輸入端，低電平有效。信號(hào)輸入端，低電平有效。Q、 是兩個(gè)互補(bǔ)的信號(hào)輸出端，表示觸發(fā)器的狀態(tài)是兩個(gè)互補(bǔ)的信號(hào)輸出端，表示觸發(fā)器的狀態(tài) Q小圓圈表示用低電小圓圈表示用低電平作輸入信號(hào)或叫平作輸入信號(hào)或叫低電平有效低電平有效(二二) 工作原理工作原理1、電路有兩個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)電路有兩個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)Q端狀態(tài)表示觸發(fā)器狀態(tài) 2、電路接收輸入信號(hào)過(guò)程電路接收輸入信號(hào)過(guò)程 (低電平信號(hào)低電平信號(hào))（1）接收置）接收置0信號(hào)過(guò)程信號(hào)過(guò)程（2）接收置）接收置1信號(hào)過(guò)程信號(hào)過(guò)程信號(hào)輸出端，信號(hào)輸出端，Q=0、Q=1的狀態(tài)稱(chēng)的狀態(tài)稱(chēng) 0狀態(tài)狀態(tài) Q=1、Q=0的狀態(tài)稱(chēng)的狀態(tài)稱(chēng) 1狀態(tài)狀態(tài)3、不允許在不允許

7、在 R 端和端和 S 端同時(shí)加輸入信號(hào)端同時(shí)加輸入信號(hào)（1）信號(hào)同時(shí)存在時(shí)，）信號(hào)同時(shí)存在時(shí)，Q Q 1，這是一種未定義的狀態(tài)。，這是一種未定義的狀態(tài)。（2）信號(hào)同時(shí)撤消時(shí)狀態(tài)不定）信號(hào)同時(shí)撤消時(shí)狀態(tài)不定.(出現(xiàn)競(jìng)態(tài)現(xiàn)象出現(xiàn)競(jìng)態(tài)現(xiàn)象,可能是可能是0狀態(tài)狀態(tài),也可能是也可能是1狀態(tài)狀態(tài))6798next電路無(wú)輸入信號(hào)，即電路無(wú)輸入信號(hào)，即 時(shí)，有兩個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)：時(shí)，有兩個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)： 1SR SR QQ&S RQ10011 00R=0、S=1時(shí)：由于時(shí)：由于R=0，不論原來(lái)，不論原來(lái)Q為為0還是還是1，都有，都有Q=1；再由再由S=1、Q=1可得可得Q0。即不論鎖存器原來(lái)處于什么狀態(tài)都。即不論鎖存器

8、原來(lái)處于什么狀態(tài)都將變成將變成0狀態(tài)，這種情況稱(chēng)將鎖存器置狀態(tài)，這種情況稱(chēng)將鎖存器置0或復(fù)位?；驈?fù)位。 R端稱(chēng)為置端稱(chēng)為置0端或復(fù)位端。端或復(fù)位端。ok SR QQ&0110S RQ1 00R=1、S=0時(shí)：由于時(shí)：由于S=0，不論原來(lái)，不論原來(lái)Q為為0還是還是1，都有，都有Q=1；再由再由R=1、Q=1可得可得Q0。即不論鎖存器原來(lái)處于什么狀態(tài)都。即不論鎖存器原來(lái)處于什么狀態(tài)都將變成將變成1狀態(tài)，這種情況稱(chēng)將鎖存器置狀態(tài)，這種情況稱(chēng)將鎖存器置1或置位?；蛑梦?。 S端稱(chēng)為置端稱(chēng)為置1端或置位端。端或置位端。0 11ok SR QQ&1110R=1、S=1時(shí)：根據(jù)與非門(mén)的邏輯功能不難推知，鎖存器

9、保時(shí)：根據(jù)與非門(mén)的邏輯功能不難推知，鎖存器保持原有狀態(tài)不變，即原來(lái)的狀態(tài)被鎖存器存儲(chǔ)起來(lái)，這體現(xiàn)了持原有狀態(tài)不變，即原來(lái)的狀態(tài)被鎖存器存儲(chǔ)起來(lái)，這體現(xiàn)了鎖存器具有記憶能力。鎖存器具有記憶能力。R SQ1 1不變10ok SR QQ&0110R SQ1 000 111 1不變0 0不用R=0、S=0時(shí)：時(shí)：Q=Q=1，不符合鎖存器的邏輯關(guān)系。并且由不符合鎖存器的邏輯關(guān)系。并且由于與非門(mén)延遲時(shí)間不可能完全相等，在兩輸入端的于與非門(mén)延遲時(shí)間不可能完全相等，在兩輸入端的0同時(shí)撤除同時(shí)撤除后，將不能確定鎖存器是處于后，將不能確定鎖存器是處于1狀態(tài)還是狀態(tài)還是0狀態(tài)狀態(tài)。所以鎖存器不。所以鎖存器不允許出現(xiàn)

10、這種情況，這就是允許出現(xiàn)這種情況，這就是SR鎖存器的鎖存器的約束條件約束條件。ok（三）邏輯功能表示方法（三）邏輯功能表示方法特性表特性表：反映觸發(fā)器次態(tài)反映觸發(fā)器次態(tài)Q*與現(xiàn)態(tài)與現(xiàn)態(tài)Q和輸入和輸入R、S之間對(duì)應(yīng)關(guān)系的表格。之間對(duì)應(yīng)關(guān)系的表格。 特性方程特性方程： Q 00 01 11 10 0 1 0 0 1 1 1 0 S R *( )0 QSRQSRQSR約束條件(用與非門(mén)組成) SR鎖存器的特性表：鎖存器的特性表：特性方程：特性方程： * QSRQRS0 約條束束件件SR鎖存器：電平直接控制著觸發(fā)器輸出端的狀態(tài)鎖存器：電平直接控制著觸發(fā)器輸出端的狀態(tài)(電路抗干擾能力低電路抗干擾能力低)

11、； 具有置具有置0、置、置1和保持功能。和保持功能。簡(jiǎn)化特性表簡(jiǎn)化特性表 ： R S Q* 注注 0 0 Q 保持保持 0 1 1 置置1 1 0 0 置置0 1 1 不允許不允許 不允許不允許SR鎖存器叫做直接置位、復(fù)位鎖存器鎖存器叫做直接置位、復(fù)位鎖存器。 畫(huà)時(shí)序圖畫(huà)時(shí)序圖(波形圖波形圖) ：在在SR鎖存器電路中，已知輸入電壓波形，試畫(huà)出輸出端對(duì)應(yīng)的電壓波形。鎖存器電路中，已知輸入電壓波形，試畫(huà)出輸出端對(duì)應(yīng)的電壓波形。第五章第五章 觸發(fā)器觸發(fā)器 5.2 SR 5.2 SR 鎖存器鎖存器 5.3 5.3 電平觸發(fā)的觸發(fā)器電平觸發(fā)的觸發(fā)器 5.4 5.4 脈沖觸發(fā)的觸發(fā)器脈沖觸發(fā)的觸發(fā)器 5.

12、1 5.1 概述概述 5.5 5.5 邊沿觸發(fā)的觸發(fā)器邊沿觸發(fā)的觸發(fā)器 5.6 5.6 觸發(fā)器的邏輯功能及其描述方法觸發(fā)器的邏輯功能及其描述方法5.3 電平觸發(fā)的觸發(fā)器電平觸發(fā)的觸發(fā)器一、一、 電平觸發(fā)電平觸發(fā)SR觸發(fā)器（觸發(fā)器（同步同步SR觸發(fā)器觸發(fā)器）(一一)與非門(mén)構(gòu)成的同步與非門(mén)構(gòu)成的同步SR觸發(fā)器觸發(fā)器1、電路組成及邏輯符號(hào)、電路組成及邏輯符號(hào) R R、S S 是輸入信號(hào)；是輸入信號(hào)；CPCP是輸入控制信號(hào)是輸入控制信號(hào)( (時(shí)鐘脈沖時(shí)鐘脈沖) )與非門(mén)與非門(mén)G G1 1、G G2 2構(gòu)成鎖存器，與非門(mén)構(gòu)成鎖存器，與非門(mén)G G3 3、G G4 4是控制門(mén)是控制門(mén)CP=0 時(shí)時(shí)，控制門(mén)，

13、控制門(mén)G3、G4被封鎖，鎖存器保持原來(lái)狀態(tài)不變；被封鎖，鎖存器保持原來(lái)狀態(tài)不變；CP=1 時(shí)時(shí)，控制門(mén)被打開(kāi)，輸入信號(hào)被接收，且工作情況同由與非門(mén)組成的，控制門(mén)被打開(kāi)，輸入信號(hào)被接收，且工作情況同由與非門(mén)組成的 鎖存器。鎖存器。CP=1期間有效期間有效2、工作原理、工作原理： 特性表、特性方程：特性表、特性方程： Q 保持保持 *QQ0 1 保持保持 *QQ 1 1 *1Q置置1 0 0 *0Q置置0 不用不用 不允許不允許 * QSRQRS0 3.主要特點(diǎn)：主要特點(diǎn)： (1)(1)時(shí)鐘電平控制時(shí)鐘電平控制CP=0CP=0時(shí)觸發(fā)器保持狀態(tài)不變；時(shí)觸發(fā)器保持狀態(tài)不變；CP=1CP=1時(shí)的全部時(shí)間

14、里時(shí)的全部時(shí)間里S S和和R R的變化都將引起觸發(fā)器輸出端狀態(tài)的變化，的變化都將引起觸發(fā)器輸出端狀態(tài)的變化， 即同步即同步SRSR觸發(fā)器存在觸發(fā)器存在空翻現(xiàn)象空翻現(xiàn)象，不能作計(jì)數(shù)器。，不能作計(jì)數(shù)器?？辗辗篊P=1CP=1期間輸入多次變化會(huì)引起觸發(fā)器輸出狀態(tài)發(fā)生多次變化的現(xiàn)象。期間輸入多次變化會(huì)引起觸發(fā)器輸出狀態(tài)發(fā)生多次變化的現(xiàn)象。 (2)R(2)R、S S 之間有約束之間有約束CP=1CP=1期間，期間，R=S=1R=S=1，則，則 Q = =1 (Q = =1 (高電平高電平) )； QCP=1CP=1期間，期間，R R、S S同時(shí)撤消，出現(xiàn)競(jìng)態(tài)現(xiàn)象，觸發(fā)器狀態(tài)不定；同時(shí)撤消，出現(xiàn)競(jìng)態(tài)現(xiàn)

15、象，觸發(fā)器狀態(tài)不定；R RS S1 1時(shí)，時(shí)，CPCP突然撤消突然撤消( (由由1 1到到0)0)，出現(xiàn)競(jìng)態(tài)現(xiàn)象，觸發(fā)器狀態(tài)不定。，出現(xiàn)競(jìng)態(tài)現(xiàn)象，觸發(fā)器狀態(tài)不定。(二二)帶異步置位、復(fù)位端的同步帶異步置位、復(fù)位端的同步RS觸發(fā)器觸發(fā)器電路結(jié)構(gòu)及邏輯符號(hào)電路結(jié)構(gòu)及邏輯符號(hào) ：端：異步置位（置端：異步置位（置1 1）端）端端：異步復(fù)位（置端：異步復(fù)位（置0 0）端）端 DRDS觸發(fā)器在時(shí)鐘信號(hào)控制下觸發(fā)器在時(shí)鐘信號(hào)控制下正常工作正常工作時(shí)應(yīng)使時(shí)應(yīng)使異步端異步端處于處于高電平高電平。 異步輸入端作用：異步輸入端作用：預(yù)置觸發(fā)器的初始狀態(tài)預(yù)置觸發(fā)器的初始狀態(tài)； 在工作過(guò)程中在工作過(guò)程中強(qiáng)行置位和復(fù)位觸

16、發(fā)器強(qiáng)行置位和復(fù)位觸發(fā)器 。當(dāng)當(dāng) 0時(shí)，時(shí)，DRDS當(dāng)當(dāng) 0時(shí)，時(shí)，觸發(fā)器被復(fù)位到觸發(fā)器被復(fù)位到0狀態(tài)狀態(tài)觸發(fā)器被置位到觸發(fā)器被置位到1狀態(tài)狀態(tài)畫(huà)波形圖：畫(huà)波形圖： 例例: :已知電平觸發(fā)已知電平觸發(fā)SRSR觸發(fā)器的觸發(fā)器的CPCP、R R、S S的波形如圖，觸發(fā)器初始狀態(tài)為的波形如圖，觸發(fā)器初始狀態(tài)為0 0，畫(huà)出，畫(huà)出 Q Q、 的波形。的波形。 Q二、電平觸發(fā)二、電平觸發(fā)D觸發(fā)器（觸發(fā)器（D型鎖存器）型鎖存器）(一一)電路組成：電路組成： G3 G4 G1 G2 S R CP Q Q (a) D 觸發(fā)器的構(gòu)成 1 D & & & & (二二)工作原理：工作原理：將將S=D、R=D代入同步代

17、入同步SR觸發(fā)器的特性方程，得觸發(fā)器的特性方程，得D鎖存器的鎖存器的特性方程特性方程：CP=1期間有效期間有效(三三)主要特點(diǎn)：主要特點(diǎn)：1、時(shí)鐘電平控制，無(wú)約束問(wèn)題、時(shí)鐘電平控制，無(wú)約束問(wèn)題CP0期間，觸發(fā)器保持原來(lái)狀態(tài)；期間，觸發(fā)器保持原來(lái)狀態(tài)；CP1期間，期間，D1 則則Q*1； D0，則，則Q* 0； 觸發(fā)器可以置觸發(fā)器可以置1、置、置0。2、CP1時(shí)跟隨，下降沿到來(lái)時(shí)才鎖存，時(shí)跟隨，下降沿到來(lái)時(shí)才鎖存， 鎖存的內(nèi)容是鎖存的內(nèi)容是CP下降沿瞬間下降沿瞬間D的值的值。 *QSRQ = D+DQ = D第五章第五章 觸發(fā)器觸發(fā)器 5.2 SR 5.2 SR 鎖存器鎖存器 5.3 5.3 電

18、平觸發(fā)的觸發(fā)器電平觸發(fā)的觸發(fā)器 5.4 5.4 脈沖觸發(fā)的觸發(fā)器脈沖觸發(fā)的觸發(fā)器 5.1 5.1 概述概述 5.5 5.5 邊沿觸發(fā)的觸發(fā)器邊沿觸發(fā)的觸發(fā)器 5.6 5.6 觸發(fā)器的邏輯功能及其描述方法觸發(fā)器的邏輯功能及其描述方法 G5 G6 G1 G2 G7 主 G8 Qm Qm G3 從 G4 & & Q Q & & 1 S R CP CP G9 (a) 邏輯電路 & & & & 工作原理工作原理1、接收輸入信號(hào)過(guò)程、接收輸入信號(hào)過(guò)程*0mmQSRQRS一、主從一、主從SR觸發(fā)器觸發(fā)器5.4 脈沖觸發(fā)的觸發(fā)器脈沖觸發(fā)的觸發(fā)器從觸發(fā)器從觸發(fā)器控制門(mén)控制門(mén)G3、G4封鎖，封鎖，其狀態(tài)其狀態(tài)保持

19、不變保持不變。CP=1期間期間：主觸發(fā)器主觸發(fā)器控制門(mén)控制門(mén)G7、G8打開(kāi)，打開(kāi)，接收輸入信號(hào)接收輸入信號(hào)R、S，有：，有： G5 G6 G1 G2 G7 主 G8 Qm Qm G3 從 G4 & & Q Q & & 1 S R CP CP G9 & & & & 2、輸出信號(hào)過(guò)程、輸出信號(hào)過(guò)程*0QSRQRSCP下降沿到來(lái)時(shí)有效特性特性方程方程 在在CP=0期間期間，由于主觸發(fā)器由于主觸發(fā)器保持狀態(tài)不變，因此受其控制的保持狀態(tài)不變，因此受其控制的從觸發(fā)器的狀態(tài)也即從觸發(fā)器的狀態(tài)也即Q、Q的值當(dāng)?shù)闹诞?dāng)然不可能改變。然不可能改變。CP下降沿到來(lái)時(shí)下降沿到來(lái)時(shí)(10)，主觸發(fā)器主觸發(fā)器控制門(mén)控制門(mén)G

20、7、G8封鎖，封鎖，在在CP=1期間接收的內(nèi)容被存儲(chǔ)期間接收的內(nèi)容被存儲(chǔ)起來(lái)。同時(shí)，起來(lái)。同時(shí)，從觸發(fā)器從觸發(fā)器控制門(mén)控制門(mén)G3、G4被打開(kāi)，主觸發(fā)器將其被打開(kāi)，主觸發(fā)器將其接收的內(nèi)容送入從觸發(fā)器，接收的內(nèi)容送入從觸發(fā)器，輸輸出端隨之改變狀態(tài)。出端隨之改變狀態(tài)。邏輯符號(hào)邏輯符號(hào)CP是時(shí)鐘脈沖端；是時(shí)鐘脈沖端；S、R信號(hào)輸入輸信號(hào)輸入輸 ；Q輸出端輸出端Q、 。方框內(nèi)的符號(hào)方框內(nèi)的符號(hào)“”表示延遲，即直到表示延遲，即直到CP脈沖下降脈沖下降沿到來(lái)時(shí)沿到來(lái)時(shí)Q端和端和 輸出端才會(huì)改變狀態(tài)；輸出端才會(huì)改變狀態(tài)；Q2、 R、S 之間有約束之間有約束R、S同時(shí)由同時(shí)由1 1跳變到跳變到0 0，出現(xiàn)競(jìng)態(tài)現(xiàn)

21、象，觸發(fā)器狀態(tài)不定，出現(xiàn)競(jìng)態(tài)現(xiàn)象，觸發(fā)器狀態(tài)不定；RS1時(shí)時(shí), ,CP下降沿到來(lái)下降沿到來(lái), ,出現(xiàn)競(jìng)態(tài)現(xiàn)象出現(xiàn)競(jìng)態(tài)現(xiàn)象, ,觸發(fā)器狀態(tài)不定觸發(fā)器狀態(tài)不定。主要特點(diǎn)主要特點(diǎn)1、主從、主從RS觸發(fā)器采用主從控制結(jié)構(gòu)觸發(fā)器采用主從控制結(jié)構(gòu)，從根本上解決了輸入信號(hào)從根本上解決了輸入信號(hào) 直接控制的問(wèn)題直接控制的問(wèn)題，具有具有CP1期間接收輸入信號(hào)，期間接收輸入信號(hào)，CP下降沿下降沿 到來(lái)時(shí)觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)的特點(diǎn)到來(lái)時(shí)觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)的特點(diǎn)。 注意：注意： 1、在、在CP的一個(gè)變化周期中，主從的一個(gè)變化周期中，主從RS觸發(fā)器輸出端的狀態(tài)觸發(fā)器輸出端的狀態(tài)只可只可 能改變一次能改變一次,并且是在并且是在CP下降沿到

22、來(lái)時(shí)改變下降沿到來(lái)時(shí)改變；2、CP1期間期間，若，若R、S保持不變，則從觸發(fā)器狀態(tài)按特性表；保持不變，則從觸發(fā)器狀態(tài)按特性表； 若若R、S多次變化多次變化，則從觸發(fā)器狀態(tài)須考慮，則從觸發(fā)器狀態(tài)須考慮CP1期間期間主觸發(fā)主觸發(fā) 器器的變化。的變化。 3、CP0期間期間，無(wú)論，無(wú)論R、S狀態(tài)如何，主觸發(fā)器狀態(tài)不再改變，狀態(tài)如何，主觸發(fā)器狀態(tài)不再改變， 則從觸發(fā)器則從觸發(fā)器 狀態(tài)不可能改變。狀態(tài)不可能改變。CP=1期間，期間，R=S=1 1，則，則QQ QM = = M =1 =1 ； CPSR例例：主從觸發(fā)器圖主從觸發(fā)器圖4.2.8電路中，已知電路中，已知CP、R、S的電壓波形如圖的電壓波形如圖

23、所示所示,試畫(huà)出試畫(huà)出Q、 Q 電壓波形電壓波形.設(shè)觸發(fā)器初始狀態(tài)為設(shè)觸發(fā)器初始狀態(tài)為Q0。QQG1 G2J K CP G7 主 G8G5 G6 G3 從 G4Q Q1G9Qm Qm& SJQRKQ* QSRQJQKQ QJQKQCP下降沿到來(lái)時(shí)有效代入主從RS觸發(fā)器的特性方程，即可得到主從主從JK觸發(fā)器的特性方程：觸發(fā)器的特性方程：將將主從主從JK觸發(fā)器沒(méi)有約束。觸發(fā)器沒(méi)有約束。二、主從二、主從JKJK觸發(fā)器觸發(fā)器特特性性表表邏邏輯輯符符號(hào)號(hào)01 保持保持 *QQ0 0 *0Q 置置0 1 1 *1Q 置置1 1 0 翻轉(zhuǎn)翻轉(zhuǎn) *QQ主要特點(diǎn)主要特點(diǎn)主從主從JK觸發(fā)器采用主從控制結(jié)構(gòu)觸發(fā)器采

24、用主從控制結(jié)構(gòu)，從根本上解決了輸入信號(hào)直從根本上解決了輸入信號(hào)直 接控制的問(wèn)題，具有接控制的問(wèn)題，具有CP1期間接收輸入信號(hào)，期間接收輸入信號(hào)，CP下降沿到來(lái)下降沿到來(lái) 時(shí)觸發(fā)翻轉(zhuǎn)的特點(diǎn)。時(shí)觸發(fā)翻轉(zhuǎn)的特點(diǎn)。輸入信號(hào)輸入信號(hào)J、K之間沒(méi)有約束。之間沒(méi)有約束。存在一次變化問(wèn)題。存在一次變化問(wèn)題。 注意：注意： CP=1期間期間, ,JK保持不變保持不變, ,從觸發(fā)器狀態(tài)按特性表；從觸發(fā)器狀態(tài)按特性表；CP=1期間期間,JK多次變化多次變化,主觸發(fā)器狀態(tài)只變化一次主觸發(fā)器狀態(tài)只變化一次 (只翻轉(zhuǎn)一次只翻轉(zhuǎn)一次)CPJKQQ例例：主從主從JK觸發(fā)器起始狀態(tài)為觸發(fā)器起始狀態(tài)為0 ，已知，已知CP、J、K

25、的波形如圖的波形如圖 所示，試畫(huà)出所示，試畫(huà)出Q、 波形。波形。Q第五章第五章 觸發(fā)器觸發(fā)器 5.2 SR 5.2 SR 鎖存器鎖存器 5.3 5.3 電平觸發(fā)的觸發(fā)器電平觸發(fā)的觸發(fā)器 5.4 5.4 脈沖觸發(fā)的觸發(fā)器脈沖觸發(fā)的觸發(fā)器 5.1 5.1 概述概述 5.5 5.5 邊沿觸發(fā)的觸發(fā)器邊沿觸發(fā)的觸發(fā)器 5.6 5.6 觸發(fā)器的邏輯功能及其描述方法觸發(fā)器的邏輯功能及其描述方法5.5 邊沿觸發(fā)的觸發(fā)器邊沿觸發(fā)的觸發(fā)器邊沿觸發(fā)器邊沿觸發(fā)器- 數(shù)字集成電路中邊沿觸發(fā)器電路主要有：數(shù)字集成電路中邊沿觸發(fā)器電路主要有： 利用利用CMOS傳輸門(mén)的邊沿觸發(fā)器傳輸門(mén)的邊沿觸發(fā)器 維持阻塞觸發(fā)器維持阻塞觸

26、發(fā)器 利用門(mén)電路傳輸延遲時(shí)間的邊沿觸發(fā)器利用門(mén)電路傳輸延遲時(shí)間的邊沿觸發(fā)器 觸發(fā)器的次態(tài)僅僅取決于觸發(fā)器的次態(tài)僅僅取決于CP信號(hào)邊沿到達(dá)時(shí)刻輸入信號(hào)邊沿到達(dá)時(shí)刻輸入信號(hào)的狀態(tài)。信號(hào)的狀態(tài)。 提高了觸發(fā)器的可靠性，增強(qiáng)了抗干擾能力。提高了觸發(fā)器的可靠性，增強(qiáng)了抗干擾能力。一、利用一、利用CMOSCMOS傳輸門(mén)的邊沿觸發(fā)器傳輸門(mén)的邊沿觸發(fā)器 (一一)電路結(jié)構(gòu)及邏輯符號(hào)電路結(jié)構(gòu)及邏輯符號(hào) 具有主從結(jié)構(gòu)形式，包含主觸發(fā)器和從觸發(fā)器兩大部分及其控制門(mén)。屬邊沿控制的電路。屬邊沿控制的電路。 一、利用一、利用CMOSCMOS傳輸門(mén)的邊沿觸發(fā)器傳輸門(mén)的邊沿觸發(fā)器 (一一)電路結(jié)構(gòu)及圖形符號(hào)電路結(jié)構(gòu)及圖形符號(hào)

27、D CP 1D Q Q C1 邊沿觸發(fā)的動(dòng)作特點(diǎn)邊沿觸發(fā)的動(dòng)作特點(diǎn)在圖形符號(hào)中以在圖形符號(hào)中以CP輸入端處的輸入端處的“”表示表示.邊沿邊沿D觸發(fā)器的特性方程為：觸發(fā)器的特性方程為：DQn1上升沿時(shí)刻有效上升沿時(shí)刻有效 保持保持 nnQQ1nQ特特性性表表0001nQ置置0 111nQ置置1 1帶異步置位、復(fù)位端的帶異步置位、復(fù)位端的CMOSCMOS邊沿觸發(fā)器邊沿觸發(fā)器當(dāng)當(dāng) 1時(shí)，時(shí)，DR當(dāng)當(dāng) 1時(shí)，時(shí)，DS觸發(fā)器被復(fù)位到觸發(fā)器被復(fù)位到0狀態(tài)狀態(tài)觸發(fā)器被置位到觸發(fā)器被置位到1狀態(tài)狀態(tài)S SD D 端：異步置位（置端：異步置位（置1 1）端）端R RD D 端：異步復(fù)位（置端：異步復(fù)位（置0 0

28、）端）端 (二二)主要特點(diǎn)：主要特點(diǎn)：1、CP邊沿觸發(fā)邊沿觸發(fā)，輸出端狀態(tài)的轉(zhuǎn)換發(fā)生在，輸出端狀態(tài)的轉(zhuǎn)換發(fā)生在CP的上升沿，而且觸發(fā)器所保存的上升沿，而且觸發(fā)器所保存 下來(lái)的狀態(tài)僅僅取決于下來(lái)的狀態(tài)僅僅取決于CP上升沿到達(dá)時(shí)的輸入狀態(tài)。上升沿到達(dá)時(shí)的輸入狀態(tài)。 2、抗干擾能力強(qiáng)。、抗干擾能力強(qiáng)。3、只具有置、只具有置1、置、置0功能。功能。(三三)例題分析例題分析 例例：在：在CP上升沿觸發(fā)的邊沿觸發(fā)器中，上升沿觸發(fā)的邊沿觸發(fā)器中， CP、D、SD、RD的波形的波形 已知，試畫(huà)出已知，試畫(huà)出Q端波形。假定觸發(fā)器初始狀態(tài)端波形。假定觸發(fā)器初始狀態(tài)Q0。解解：由邊沿觸發(fā)器動(dòng)作特點(diǎn)知，觸發(fā)器的次態(tài)僅

29、僅取決于CP上 升沿到達(dá)時(shí)D端狀態(tài)。 CPDSDRDQ二、維持阻塞觸發(fā)器二、維持阻塞觸發(fā)器三、利用傳輸延遲時(shí)間的邊沿三、利用傳輸延遲時(shí)間的邊沿JKJK觸發(fā)器觸發(fā)器 J CP K 1J 1KQ Q國(guó)標(biāo)符號(hào) C1CP端端：有小圓圈表示下降沿觸發(fā)有小圓圈表示下降沿觸發(fā) 無(wú)小圓圈表示上升沿觸發(fā)無(wú)小圓圈表示上升沿觸發(fā)1nnnQJQKQCP下降沿時(shí)刻有效下降沿時(shí)刻有效CP J K Qn Qn+1 功能 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 特特性性表表01 保持保持 nnQQ10 0 01nQ置置0 1 1 11nQ置置1 1 0 翻轉(zhuǎn)翻轉(zhuǎn) nnQQ1思考題：思考題：CPJKQQ 例：已知例：已知JK觸發(fā)器輸入端觸發(fā)器輸入端CP、J、K波形如圖，試波形如圖，試完成下面完成下面 時(shí)序圖時(shí)序圖。第五章第五章 觸發(fā)器觸發(fā)器 5.2 SR 5.2 SR 鎖存器鎖存器 5.3 5.3 電平觸發(fā)的觸發(fā)器電平觸發(fā)的觸發(fā)器 5.4 5.4 脈沖觸發(fā)的觸發(fā)器脈沖觸發(fā)的觸發(fā)器 5.1 5.1 概述概述 5.5 5.5 邊沿觸發(fā)的觸發(fā)器邊沿觸發(fā)的觸發(fā)器 5.6 5.6 觸發(fā)器的邏輯功能及