概述第4章集成觸發(fā)器

觸發(fā)器的基本形式

無(wú)空翻觸發(fā)器

觸發(fā)器的應(yīng)用本章小結(jié)主要要求：了解觸發(fā)器的基本特性和作用。了解觸發(fā)器的類型和邏輯功能的描述方法。4.1

概述一、觸發(fā)器的基本特性和作用

Flip-Flop，簡(jiǎn)寫為FF，又稱雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器?；咎匦?1)有兩個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)(簡(jiǎn)稱穩(wěn)態(tài))，正好用來(lái)表示邏輯

0

和

1。(2)在輸入信號(hào)作用下，觸發(fā)器的兩個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)可相互轉(zhuǎn)換

(稱為狀態(tài)的翻轉(zhuǎn))。輸入信號(hào)消失后，新狀態(tài)可長(zhǎng)期保持下來(lái)，因此具有記憶功能，可存儲(chǔ)二進(jìn)制信息。一個(gè)觸發(fā)器可存儲(chǔ)1位二進(jìn)制數(shù)碼觸發(fā)器的作用觸發(fā)器有記憶功能，由它構(gòu)成的電路在某時(shí)刻的輸出不僅取決于該時(shí)刻的輸入，還與電路原來(lái)狀態(tài)有關(guān)。而門電路無(wú)記憶功能，由它構(gòu)成的電路在某時(shí)刻的輸出完全取決于該時(shí)刻的輸入，與電路原來(lái)狀態(tài)無(wú)關(guān)；觸發(fā)器和門電路是構(gòu)成數(shù)字電路的基本單元。二、觸發(fā)器的類型

根據(jù)邏輯功能不同分為

RS

觸發(fā)器

D

觸發(fā)器

JK

觸發(fā)器

T

觸發(fā)器

T觸發(fā)器根據(jù)觸發(fā)方式不同分為電平觸發(fā)器邊沿觸發(fā)器主從觸發(fā)器根據(jù)電路結(jié)構(gòu)不同分為基本

RS

觸發(fā)器同步觸發(fā)器主從觸發(fā)器邊沿觸發(fā)器三、觸發(fā)器邏輯功能的描述方法主要有特性表、特性方程、驅(qū)動(dòng)表

(又稱激勵(lì)表)、狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖和波形圖

(又稱時(shí)序圖)等。四、一些約定1態(tài)：Qn=1，Qn=00態(tài)：不定狀態(tài)：Qn=1，Qn=1Qn=0，Qn=0現(xiàn)態(tài)：觸發(fā)器在接受信號(hào)之前所處的狀態(tài)。記為Qn。次態(tài)：觸發(fā)器在接收信號(hào)之后建立的新的穩(wěn)定狀態(tài)，記為Qn+1。Qn=0，Qn=1主要要求：掌握與非門結(jié)構(gòu)基本RS觸發(fā)器的電路、邏輯功能和工作特點(diǎn)。

了解同步觸發(fā)器的結(jié)構(gòu)、工作特點(diǎn)和存在問(wèn)題。4.2觸發(fā)器的基本形式

掌握觸發(fā)器的0態(tài)、1態(tài)、置0、置1、觸發(fā)方式、現(xiàn)態(tài)、次態(tài)和空翻等概念。了解觸發(fā)器邏輯功能的描述方法。掌握RS觸發(fā)器、D觸發(fā)器、JK觸發(fā)器的邏輯功能及其特性方程。

一、基本

RS觸發(fā)器

BasicFlip-Flop返回(一)由與非門組成的基本

RS觸發(fā)器當(dāng)Sd=0時(shí)，當(dāng)Sd=1時(shí)，Qn=0，Qn=1即當(dāng)Sd由0變?yōu)?時(shí)，或者由1變?yōu)?時(shí)，狀態(tài)不能保持。Qn=1，Qn=0接上反饋后，Qn=1，Qn=0當(dāng)Sd=0時(shí)，當(dāng)Sd由0變成1時(shí)，Qn=1，Qn=0即當(dāng)Sd由0變?yōu)?時(shí)，或者由1變?yōu)?時(shí)，狀態(tài)能保持住。1.電路結(jié)構(gòu)及邏輯符號(hào)QQSDRDG1G2QQSDRDSRSDRDQQQ=1，Q=0時(shí)，稱為觸發(fā)器的1狀態(tài)，記為Q=1；Q=0，Q=1時(shí)，稱為觸發(fā)器的0狀態(tài)，記為Q=0。RDSD置0端，也稱復(fù)位端。

R即Reset置1端，也稱置位端。

S即Set信號(hào)輸入端互補(bǔ)輸出端，正常工作時(shí)，它們的輸出

狀態(tài)相反。低電平有效工作原理QQSDRDG1G211011000SDRD功能說(shuō)明輸入QQ輸出2.工作原理及邏輯功能011110觸發(fā)器被置0觸發(fā)器置0102.工作作原原理理及及邏邏輯輯功功能能QQSDRDG1G211011000SDRD功能說(shuō)明輸入QQ輸出100111觸發(fā)發(fā)器器被被置置1觸發(fā)器置010觸發(fā)器置1012.工作作原原理理及及邏邏輯輯功功能能QQSDRDG1G211011000SDRD功能說(shuō)明輸入QQ輸出11觸發(fā)器置010觸發(fā)器置101觸發(fā)器保持原狀態(tài)不變不變&&G1門輸出G2門輸出2.工作作原原理理及及邏邏輯輯功功能能QQSDRDG1G2輸出狀態(tài)不定(禁用)不定11011000SDRD功能說(shuō)明輸入QQ輸出觸發(fā)器置010觸發(fā)器置101觸發(fā)器保持原狀態(tài)不變不變0011輸出既非0狀態(tài)，也非1狀態(tài)。當(dāng)RD和

SD同時(shí)由0變1時(shí)，輸出狀態(tài)可能為0，也可能為1，即輸出狀態(tài)不定。因此，這種情況禁用。特性性表表3.邏輯輯功功能能的的特性性表表描述述次態(tài)現(xiàn)態(tài)指觸發(fā)器在輸入信號(hào)變化前的狀態(tài)，用Qn

表示。指觸發(fā)器在輸入信號(hào)變化后的狀態(tài)，用Qn+1表示。觸發(fā)器次態(tài)與輸入信號(hào)和電路原有狀態(tài)之間關(guān)系的真值表。00001×觸發(fā)器狀態(tài)不定0×1010100觸發(fā)器置000101101觸發(fā)器置1111110011觸發(fā)器保持原狀態(tài)不變說(shuō)明Qn+1QnSDRD基本RS觸發(fā)器特性表的簡(jiǎn)化表示Qn11101010不定00Qn+1SDRD與非非門門組組成成的的基基本本RS觸發(fā)發(fā)器器特特性性表表置0端RD和置1端SD低電平有效。禁用RD=SD=0。稱約束條件注意意特性性方方程程：：狀態(tài)態(tài)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換換圖圖Qn+1=Sd+RdQnSd·Rd=0波形形分分析析舉舉例例解：：[例]設(shè)下圖中觸發(fā)器初始狀態(tài)為0，試對(duì)應(yīng)輸入波形畫出

Q和

Q的波形。QQSDRDSRSDRD保持初態(tài)態(tài)為為0，，故故保保持持為為0。。置

0保持QQ置

1(二二)基基本本RS觸發(fā)發(fā)器器的的兩兩種種形形式式特性表Qn11101010不定00Qn+1SDRD不定11001110Qn00Qn+1SDRDQQSDRDSRQQSDRDSR邏輯符號(hào)置0、置1信號(hào)低電平有效置0、置1信號(hào)高電平有效注意弄清輸入信號(hào)是低電平有效還是高電平有效。(三)基本

RS觸發(fā)器的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)電路簡(jiǎn)單，是構(gòu)成各種觸發(fā)器的基礎(chǔ)。1.輸出受輸入信號(hào)直接控制，不能定時(shí)控制。2.有約束條件。二、、同同步步觸觸發(fā)發(fā)器器SynchronousFlip-Flop實(shí)際際工工作作中中，，觸觸發(fā)發(fā)器器的的工工作作狀狀態(tài)態(tài)不不僅僅要要由由觸觸發(fā)發(fā)輸輸入入信號(hào)號(hào)決決定定，，而而且且要要求求按按照照一一定定的的節(jié)節(jié)拍拍工工作作。。為為此此，，需需要要增加加一一個(gè)個(gè)時(shí)鐘鐘控控制制端端CP。CP即ClockPulse，，它它是是一一串串周周期期和和脈脈寬寬一一定定的的矩矩形形脈脈沖沖。。具有有時(shí)時(shí)鐘鐘脈脈沖沖控控制制的的觸觸發(fā)發(fā)器器稱稱為為時(shí)鐘鐘觸觸發(fā)發(fā)器器，又稱稱鐘鐘控控觸觸發(fā)發(fā)器器。。同步步觸觸發(fā)發(fā)器器是是其其中中最最簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單的的一一種種，，而而基本本RS觸發(fā)發(fā)器器稱稱異異步步觸觸發(fā)發(fā)器器。(一一)同同步步RS觸發(fā)發(fā)器器QQG1G2SRG3G4CPQ3Q4(一一)同同步步RS觸發(fā)發(fā)器器工作作原原理理★CP=0時(shí)時(shí)，，G3、G4被封封鎖鎖，，輸輸入入信信號(hào)號(hào)R、S不起起作作用用。?；颈綬S觸發(fā)發(fā)器的的輸輸入入均均為為1，，觸觸發(fā)發(fā)器器狀態(tài)態(tài)保保持持不不變變。?！顲P=1時(shí)時(shí)，，G3、G4解除除封封鎖鎖，，將將輸輸入入信信號(hào)號(hào)R和S取非非后后送送至至基基本本RS觸發(fā)發(fā)器器的的輸輸入入端端。。0111SR1.電路路結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)與與工工作作原原理理基本

RS

觸發(fā)器增加了由時(shí)鐘

CP

控制的門

G3、G4QQ1SC11R

QQG1G2SRG3G4CPQ3Q4不定11001110Qn00Qn+1SRRS功能能R、S信號(hào)號(hào)高高電電平平有有效效SSDRRDRDSD2.邏輯輯功功能能與與邏邏輯輯符符號(hào)號(hào)異步置0端RD和異步置1端SD不受CP控制。實(shí)際應(yīng)用中，常需要利用異步端預(yù)置觸發(fā)器值(置0或置1)，預(yù)置完畢后應(yīng)使RD=SD=1。3.同步步RS觸發(fā)發(fā)器器的的特特性性表表與與特特性性方方程程0000101010101011010110001111×0×1Qn+1QnSR特性表同步RS觸發(fā)器Qn+1的卡諾圖RSQn0100011110×

×

1

1

1

特性方程RS=0(約束條件)RS觸發(fā)發(fā)器器功功能能也也可可用用特特性性表表與與特特性性方方程程來(lái)來(lái)描描述述。。特性性方方程程指觸觸發(fā)發(fā)器器次次態(tài)態(tài)與與輸輸入入信信號(hào)號(hào)和和電電路路原原有有狀狀態(tài)態(tài)之之間間的的邏邏輯輯關(guān)關(guān)系系式式。。RDCPRQQ1SSC1CPR1RRSVCCRDS解：：[例例]試試對(duì)對(duì)應(yīng)應(yīng)輸輸入入波波形形畫畫出出下下圖圖中中Q端波形形。。原態(tài)態(tài)未未知知QVCCRDRD(二二)同同步步D觸發(fā)發(fā)器器(二二)同同步步D觸發(fā)發(fā)器器1.電路路結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)、、邏邏輯輯符符號(hào)號(hào)和和邏邏輯輯功功能能DQQ1S1RC1CPQQ1DDC1CPCPDQn+1說(shuō)明10101置0置10Qn不變同步步D觸發(fā)發(fā)器器功功能能表表稱為為D功能能特點(diǎn)點(diǎn)：：Qn+1跟隨隨D信號(hào)號(hào)解：：[例例]試試對(duì)對(duì)應(yīng)應(yīng)輸輸入入波波形形畫畫出出下下圖圖中中Q端波形(設(shè)觸發(fā)發(fā)器初始狀態(tài)為0)。QQ1DDC1CPDCPQCP

=

0，同步觸發(fā)器狀態(tài)不變觸發(fā)器初始狀態(tài)為0CP

=

1，同步

D

觸發(fā)器次態(tài)跟隨

D

信號(hào)同步觸發(fā)器在在CP=1期間間能發(fā)生多次次翻轉(zhuǎn)，這種種現(xiàn)象稱為空翻翻2.D觸發(fā)器的特性表、特性性方程、驅(qū)動(dòng)表和狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖由觸發(fā)器現(xiàn)態(tài)態(tài)和次態(tài)的取取值來(lái)確定輸輸入信號(hào)取值值的關(guān)系表，，又稱激勵(lì)表表。用圓圈及其內(nèi)內(nèi)的標(biāo)注表示示電路的所有有穩(wěn)態(tài)，用箭箭頭表示狀態(tài)態(tài)轉(zhuǎn)換的方向向，箭頭旁的的標(biāo)注表示狀狀態(tài)轉(zhuǎn)換的條條件。它們是觸發(fā)器器邏輯功能的的不同描述方方法，也是時(shí)時(shí)序邏輯電路路邏輯功能的的描述方法。。00011011DQn

Qn+1特性方程Qn+1=D001101010011Qn+1QnDD觸發(fā)器特性表

00001111D觸發(fā)器驅(qū)動(dòng)表表000110110011無(wú)約束Qn+1在D=0時(shí)就就為0，與與Qn無(wú)關(guān)。0001101101D=1D=0D

=

0D=1Qn+1在D=1時(shí)就就為1，與與Qn無(wú)關(guān)。2.D觸發(fā)器的特性表、特性性方程、驅(qū)動(dòng)表和狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖同步D觸發(fā)器狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖(三)同步JK觸發(fā)器(三)同步JK觸發(fā)器QQ1S1RC1CP功能表JK電路結(jié)構(gòu)QQ1JJC1CP1KK邏輯符號(hào)1說(shuō)明Qn+1KJCP稱為JK功能，即JK=00時(shí)時(shí)保持；JK=11時(shí)時(shí)翻轉(zhuǎn)；JK時(shí)Qn+1值與J相同。不變Qn00置0010翻轉(zhuǎn)11置1101不變Qn××0Qn00011011JKQn

Qn+1特性表特性方程驅(qū)動(dòng)表0×無(wú)約束條件狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖01J=0K=×10011111110100110001110000K010100Qn+1QnJ1××1×00

00

1110110111000J=1K=×J=×K=0J=×K=1解：[例]設(shè)觸觸發(fā)器初始狀狀態(tài)為0，試對(duì)應(yīng)輸入波波形畫出Q端波形。觸發(fā)器初始狀狀態(tài)為0JCPQQ1JJC1CPK1KKQCP=0時(shí)，同步觸發(fā)器狀態(tài)不變。CP=1時(shí)，觸發(fā)器根據(jù)J、K信號(hào)取值按照J(rèn)K功能工作。(四)同步觸觸發(fā)器的特點(diǎn)點(diǎn)同步觸發(fā)器的的觸發(fā)方式為電平觸發(fā)式同步觸發(fā)器的的共同缺點(diǎn)是是存在空翻觸發(fā)脈沖作用期間，輸入信號(hào)發(fā)生多次變化時(shí)，觸發(fā)器輸出狀態(tài)也相應(yīng)發(fā)生多次變化的現(xiàn)象稱為空翻?？辗蓪?dǎo)致電路工作失控。指時(shí)鐘脈沖信號(hào)控制

觸發(fā)器工作的方式

CP=1期間翻轉(zhuǎn)的稱正電平觸發(fā)式；CP=0期間翻轉(zhuǎn)的稱負(fù)電平觸發(fā)式。主要要求：了解無(wú)空翻觸觸發(fā)器的類型型，掌握其工工作特點(diǎn)。能根據(jù)觸發(fā)器符號(hào)識(shí)識(shí)別其邏輯功能和和觸發(fā)方式，，并進(jìn)行波形分分析。4.3無(wú)無(wú)空翻觸觸發(fā)器Master-SlaveFlip-FlopEdge-TriggeredFlip-Flop一、無(wú)空翻觸觸發(fā)器的類型型和工作特點(diǎn)點(diǎn)工作特點(diǎn)：CP=1期間間，主觸發(fā)器接收輸入信號(hào)號(hào)；CP=0期間間，主觸發(fā)器器保持CP下降沿之前狀狀態(tài)不變，而而從觸發(fā)器接接受主觸發(fā)器器狀態(tài)。因此此，主從觸發(fā)器的的狀態(tài)只能在在CP下降沿時(shí)刻翻翻轉(zhuǎn)。這種觸發(fā)方式式稱為主從觸發(fā)式。工作特點(diǎn)：只只能在CP上升沿(或下降沿)時(shí)刻接收輸入入信號(hào)，因此，電路狀態(tài)只能能在CP上升沿(或下降沿)時(shí)刻翻轉(zhuǎn)。這種觸發(fā)方式式稱為邊沿觸發(fā)式。。無(wú)空翻觸發(fā)器主從觸發(fā)器邊沿觸發(fā)器主從觸發(fā)器和和邊沿觸發(fā)器器有何異同？？只能在CP邊沿時(shí)刻翻轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)，因此都克服了空翻，可靠性和抗抗干擾能力強(qiáng)強(qiáng)，應(yīng)用范圍圍廣。相同處電路結(jié)構(gòu)和工工作原理不同同，因此電路路功能不同。為保證證電路正常工工作，要求主從JK觸發(fā)器的J和K信號(hào)在CP=1期間保持不變變；而邊沿觸發(fā)器沒(méi)沒(méi)有這種限制制，其功能較完完善，因此應(yīng)用更廣廣。相異處單擊此處將跳過(guò)剛才才講過(guò)的主從RS觸發(fā)器內(nèi)容容Q從Q從FF2SRFF1CPQ主Q主CP1S1RC11S1RC1給主從觸發(fā)發(fā)器提供反反相的時(shí)鐘鐘信號(hào)，使使它們?cè)诓徊煌臅r(shí)段段交替工作作。主從RS觸發(fā)器電路路、符號(hào)和和工作原理理QQ1SSC1CP1RR表示時(shí)鐘觸觸發(fā)沿為下下降沿從觸發(fā)器主觸發(fā)器Q=Q從

綜上所述，主從觸發(fā)器狀態(tài)只能在

CP時(shí)刻發(fā)生翻轉(zhuǎn)，其它時(shí)刻則保持不變.至于狀態(tài)如何翻轉(zhuǎn)，則由CP

之前最后的輸入信號(hào)

值決定。

Q從Q從FF2SRFF1CPQ主Q主CP1S1RC11S1RC1主從RS觸發(fā)器工作作原理★CP=1期期間，主觸發(fā)器接接受輸入信信號(hào)，從觸觸發(fā)器被封封鎖，使主從RS觸發(fā)器狀態(tài)態(tài)保持不變變?！顲P到達(dá)時(shí)，CP

=

0，CP

=

1。主觸發(fā)器被封鎖，并保持

CP到達(dá)之前的狀態(tài)不變。這時(shí)從觸發(fā)器工作，S從=

Q主，R從=

Q主，因此Q主=

0時(shí)，Q從置

0；Q主=

1時(shí)，Q從置

1，即Q從=

Q主，從觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)到與主觸發(fā)器相同的狀態(tài)。1工作封鎖0BACK工作封鎖10★CP=0期間，主觸發(fā)器被封鎖，保持CP到達(dá)之前的狀態(tài)不變，Q從=

Q主，因此，主從RS觸發(fā)器狀態(tài)保持不變。Q=Q從無(wú)空翻觸發(fā)發(fā)器的學(xué)習(xí)習(xí)重點(diǎn)是根根據(jù)邏輯符符號(hào)識(shí)別其其功能，理理解其應(yīng)用用。下面介介紹常用無(wú)無(wú)空翻觸發(fā)發(fā)器的符號(hào)號(hào)及其應(yīng)用用注意事項(xiàng)項(xiàng)。二、常用無(wú)無(wú)空翻觸發(fā)發(fā)器及其符符號(hào)主從

RS

觸發(fā)器主從

JK

觸發(fā)器主從觸發(fā)器器QQ1JJC1CP1KK邊沿觸發(fā)器器TTL

維持阻塞

D

觸發(fā)器(通常上升沿觸發(fā))TTL

邊沿

JK觸發(fā)器(通常下降沿觸發(fā))CMOS

邊沿

D

觸發(fā)器和邊沿

JK

觸發(fā)器(通常上升沿觸發(fā))QQ1SSC1CP1RR圖4.2.17維持阻塞結(jié)結(jié)構(gòu)的D觸發(fā)器返回一、邊沿觸觸發(fā)器（一）維持阻塞結(jié)結(jié)構(gòu)的D觸發(fā)器利用反饋脈脈沖的維持持阻塞作用用來(lái)防止空空翻。1電路組成成2工作原理理結(jié)論：當(dāng)D=1時(shí)，，輸出狀態(tài)態(tài)變化只發(fā)發(fā)生在CP由0變成成1這一時(shí)時(shí)刻，Qn+1=1；D=0時(shí)時(shí)D=1時(shí)結(jié)論：當(dāng)D=0時(shí)，，輸出狀態(tài)態(tài)變化只發(fā)發(fā)生在CP由0變成成1這一時(shí)時(shí)刻，Qn+1=0；圖4.2.18具具有有異步置位位、復(fù)位端端和多輸入入端端的的維持阻塞D觸發(fā)器返回如圖所示D觸發(fā)器的的狀態(tài)方程程：QQC1CPD具有異步端的邊沿

D

觸發(fā)器

1DSSDRRDRRDSSDQn+1=D（二）利用用傳輸延遲遲時(shí)間的邊邊沿觸發(fā)器器圖4.2.19利利用用傳輸延遲遲時(shí)間的邊邊沿觸發(fā)器器QQ1JJCP1KKRSC1RDSDQQ1JJCP1KKRSC1RDSD異步端低電平有效異步端高電平有效RRDRRDSSDSSDQn+1=JQn+KQnQn+1=JQn+KQn如圖所示JK觸發(fā)器器的狀態(tài)方方程：QQC1CP1DDCP觸發(fā)的邊沿D觸發(fā)器C1QQC1CPD具有異步端的邊沿

D

觸發(fā)器

1DSSDRRDRRDSSD執(zhí)行

Qn+1

=

D11↑11在CP

時(shí)刻00↑11Qn×111保持不變Qn×011禁用不定態(tài)××00異步置11××01異步置00××10說(shuō)明Qn+1DCPSDRD異步端低電平有效的

上升沿觸發(fā)式D觸發(fā)器功能表QQ1JJCP1KKC1CP觸發(fā)的邊沿JK觸發(fā)器C1QQ1JJCP1KKC1CP觸發(fā)的邊沿JK觸發(fā)器C1具有異步端端的邊沿JK觸發(fā)器QQ1JJCP1KKRSC1RDSDQQ1JJCP1KKRSC1RDSD異步端低電平有效異步端高電平有效RRDRRDSSDSSDQn11↓00101↓00010↓00在CP↓時(shí)刻執(zhí)行JK功能Qn00↓00Qn××100保持不變Qn××000禁用不定×××11置11×××10置00×××01說(shuō)明Qn+1KJCPSDRD異步端高電平有效的下降沿觸發(fā)式JK觸發(fā)器功能表T觸發(fā)器的的狀態(tài)方程程Qn+1=

JQn+

KQn=Qn構(gòu)成：JK觸發(fā)器的的J、K接接在一起。。注意(1)弄清時(shí)鐘觸發(fā)沿沿是上升沿還還是下降沿沿？(2)弄清有無(wú)異異步輸入端端？異步置0端和異異步置1端是低電平有有效還是高高電平有效效？(4)邊沿觸發(fā)器器的邏輯功功能和特性性方程與同同步觸發(fā)器器的相同，，但由于觸觸發(fā)方式不不一樣，因因此，它們們的邏輯功功能和特性性方程成立立的時(shí)間不不同。邊沿觸發(fā)器器的邏輯功功能和特性性方程只在在時(shí)鐘的上上升沿(或下降沿沿)成立。(3)異步端不受受時(shí)鐘CP控制，將直接實(shí)實(shí)現(xiàn)置0或置1。觸發(fā)發(fā)器工作時(shí)時(shí)，應(yīng)保證證異步端接接非有效電電平。Q1Q1CPDC11D(a)(b)SC1R1DCPQ2Q2三、邊沿觸觸發(fā)器工作作波形分析析舉例解：[例]設(shè)觸觸發(fā)器初態(tài)態(tài)為0，試對(duì)應(yīng)輸輸入波形畫畫出Q1、Q2的波形。DCPQ1Q2D觸發(fā)器特性性方程為Qn+1=D功能是翻轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)因此C110觸發(fā)器初態(tài)態(tài)為0C1該電路的功功能是：在時(shí)鐘觸發(fā)發(fā)沿到達(dá)時(shí)時(shí)狀態(tài)發(fā)生生翻轉(zhuǎn)，這這種功能稱稱為計(jì)數(shù)功功能，相應(yīng)觸發(fā)器器稱為計(jì)數(shù)數(shù)觸發(fā)器。。JCPKT解：[例]設(shè)觸觸發(fā)器初態(tài)態(tài)為1，試對(duì)應(yīng)輸輸入波形畫畫出Q1、Q2的波形。觸發(fā)器初態(tài)態(tài)為1Q1Q1CPJC11J(a)(b)SC1R1KCPQ2Q2K1K1JTVCCC111001001SVCCRC1CP1JT1K1010CP之前

J、K最后取值為

1CP之前

J、K最后取值為

0觸發(fā)器初態(tài)態(tài)為1Q1Q2T=0時(shí)，Qn+1=Qn

；T=1時(shí)，Qn+1=Qn

。這種功能稱T功能，相應(yīng)觸發(fā)器稱T觸發(fā)器。主要要求：：掌握常用觸發(fā)器器的工作特特點(diǎn)、符號(hào)號(hào)、邏輯功功能和特性方程程，會(huì)畫工工作波形。。了解觸發(fā)器器各種邏輯輯功能間的的轉(zhuǎn)換方法法。4.4觸發(fā)器的應(yīng)應(yīng)用理解觸發(fā)器器及其簡(jiǎn)單單應(yīng)用電路路的分析方方法。一、觸發(fā)器器的五種邏邏輯功能及及其轉(zhuǎn)換(一)觸發(fā)發(fā)器五種邏邏輯功能的的比較無(wú)約束，但功能少無(wú)約束，且功能強(qiáng)令J=K=T即可令J=K=1即可D功能10Qn+110DQn+1=

DT功能QnQnQn+110TRS功能不定01

QnQn+111011000SRQn+1

=

S

+

RQnRS

=

0(約束條件)JK功能Qn10

QnQn+111011000KJQn+1=

JQn+

KQnT′功能(計(jì)數(shù)功能)只有CP輸入端，無(wú)數(shù)據(jù)輸入端。來(lái)一個(gè)CP翻轉(zhuǎn)一次Qn+1=Qn(二)不同同邏輯功能能間的相互互轉(zhuǎn)換1.JK

D2.JK

T、T′因此，令J=K=D已有Qn+1=JQn+KQn欲得Qn+1=DQQCPDC11J1KQQC11J1KQQCP1C11J1KTCP轉(zhuǎn)換方法(1)寫出待求觸發(fā)器和給定觸發(fā)器的特性方程。(3)畫出用給定觸發(fā)器實(shí)現(xiàn)待求觸發(fā)器的電路。(2)比較上述特性方程，得出給定觸發(fā)器中輸入信號(hào)的接法。3.D

JK已有Qn+1=D欲得Qn+1=JQn+KQn因此，令4.D

T5.D

T′已有Qn+1=D欲得Qn+1=已有Qn+1=D欲得Qn+1=Qn因此，令D=Qn因此，令D=QQCPC11DQQCPC11DTQQCPJC11DK二、觸發(fā)器器的應(yīng)用與與分析舉例例★觸發(fā)器由門門電路構(gòu)成成，因此，，門電路的應(yīng)應(yīng)用注意事項(xiàng)在在這里多適適用。例如，TTL觸發(fā)發(fā)器的輸入端懸空相相當(dāng)于輸入入高電平，，而CMOS觸觸發(fā)器的輸入端不不允許懸空空。應(yīng)用注意★實(shí)際工作中中，應(yīng)根據(jù)據(jù)需要選定定觸發(fā)器的的功能和觸發(fā)方式式。例如：：同步觸發(fā)發(fā)器通常只只用于數(shù)據(jù)據(jù)鎖存，構(gòu)成成計(jì)數(shù)器、、移位寄存存器時(shí)一般般要用邊沿沿觸發(fā)器。Q2Q11D1DFF1FF2石英方波振蕩器4MHzC1C1CP[例]下下圖為分頻頻器電路，，設(shè)觸發(fā)器器初態(tài)為0，試畫出Q1、Q2的波形并求求其頻率。。CP解：C1CPfQ1=fCP/2=2MHz，fQ2=fCP/4=1MHzCPQ10Q20Q1C1對(duì)CP二分頻對(duì)CP四分頻兩個(gè)

D

觸發(fā)器均構(gòu)成

CP觸發(fā)的計(jì)數(shù)觸發(fā)器1010RDSDQ1JSDC1CP1KRSRDCP解：[例]試試對(duì)應(yīng)輸入入波形畫出出下圖電路路的輸出波波形。C1CPSDSRRDQ1Qn+1=JQn

+KQn

=Qn

·Qn+Qn

·Qn

=Qn當(dāng)異步端無(wú)信號(hào)時(shí)，觸發(fā)器將在CP時(shí)翻轉(zhuǎn)。RD和SD為非有效電平作業(yè)1自我檢檢測(cè)題(二)(七七)2思考題和和習(xí)題4.14.24.34.44.84.104.114.124.13(雙)4.14(雙雙)4.204.21觸發(fā)器和門門電路是構(gòu)構(gòu)成數(shù)字系系統(tǒng)的基本本邏輯單元元。前者具有記記憶功能，，用于構(gòu)成成時(shí)序邏輯輯電路；后者沒(méi)有記記憶功能，，用于構(gòu)成成組合邏輯輯電路。本章小結(jié)觸發(fā)器有兩兩個(gè)基本特特性：①有有兩個(gè)穩(wěn)定定狀態(tài)；②在外信號(hào)號(hào)作用下，，兩個(gè)穩(wěn)定定狀態(tài)可相相互轉(zhuǎn)換，，沒(méi)有外信號(hào)號(hào)作用時(shí)，，保持原狀狀態(tài)不變。。因此，觸發(fā)器具有有記憶功能能，常用來(lái)來(lái)保存二進(jìn)進(jìn)制信息。。一個(gè)觸發(fā)器器可存儲(chǔ)1位二二進(jìn)制碼，，存儲(chǔ)n位二進(jìn)制碼碼則需用n個(gè)觸發(fā)器。。觸發(fā)器的邏邏輯功能是是指觸發(fā)器器的次態(tài)與與現(xiàn)態(tài)及輸輸入信號(hào)之之間的邏輯輯關(guān)系。其其描述方法法主要有特特性表、特特性方程、、驅(qū)動(dòng)表、、狀態(tài)轉(zhuǎn)換換圖和波形形圖(又稱時(shí)序序圖)等?！镉|發(fā)器根