1、5.2基本RS鎖存器，5.4主從觸發(fā)器，5.5維護阻塞觸發(fā)器，5.6觸發(fā)器的邏輯功能和描述，5.1概述，5.7應用示例，5.3門控RS鎖存器，第5章鎖存器和觸發(fā)器，A，2，相關知識復習：組合電路：無存儲元件，無反饋，輸出與原始狀態(tài)無關。本章的重點是：(1)通過學習鎖存器和觸發(fā)器建立時間序列的概念；各種觸發(fā)器的邏輯功能和觸發(fā)模式。是內(nèi)存元素，具有反饋，輸出與原始狀態(tài)相關。鎖存器和觸發(fā)器分類。鎖存器和觸發(fā)器的外部邏輯功能和觸發(fā)模式。特征：鎖存器和觸發(fā)器是具有存儲功能的基本邏輯單元，可以存儲一位二進制信息。有兩種可以保持的穩(wěn)定狀態(tài)，分別用于表示邏輯0和邏輯1。在適當輸入信號的作用下，它可以從一種狀態(tài)

2、轉(zhuǎn)換到另一種狀態(tài)；在輸入信號被取消之后，可以保存獲得的新狀態(tài)。鎖存器和觸發(fā)器是時序邏輯電路的基本單元。4，5.2基本遙控門鎖閂，2。電路結構：R-S鎖存電路圖，由兩個或非門組成，1。由門電路組成的邏輯符號，它與組合邏輯電路的根本區(qū)別在于電路中有一條反饋線，即門電路的輸入和輸出端是交叉耦合的。R和S是觸發(fā)脈沖輸入端，R是復位端，S是置位端，A，5，3，工作原理，(1)當S=0，R=1，輸出狀態(tài)1)S=0，且高電平R有效，因此鎖存器被置為0。R是復位端子，復位。1，0，當Q=1時，稱為1鎖存狀態(tài)，當Q=0時，稱為0鎖存狀態(tài)。(2)當S=1且R=0時，輸出狀態(tài)2)S=1，并且S高電平有效，因此鎖存器

3、被設置為1。s是集合結束集。0，1，0，1，0，兩個穩(wěn)定狀態(tài)：鎖存器的記憶功能，當A，7，0，0，R和S同時變?yōu)?時，輸出不穩(wěn)定。(4)R=S=1，RS=0(約束)，A，8，函數(shù)表，RS=0(約束)，Qn是鎖存器的原始狀態(tài)(當前狀態(tài))，Qn 1是鎖存器的新狀態(tài)(子狀態(tài))，A，9，4，波形圖，反映了輸入信號值和觸發(fā)器狀態(tài)之間的對應關系。保持、不允許、設置為1、不允許、不確定、A、10、5、由與非門組成的基本RS鎖存器、A、11，該觸發(fā)器的觸發(fā)信號在低電平有效，因此在邏輯符號的輸入端有一個小圓圈。A，12，基本鎖存器的特性概述，由于反饋線的存在，無論它是復位還是置位，有效信號只需要在短時間內(nèi)起作用

4、，即“觸摸-去”，具有兩個互補輸出和兩個穩(wěn)定狀態(tài)，具有復位(Q=0)、置位(Q=1)和保持原始狀態(tài)三種功能，并且R是復位輸入取決于鎖存器結構，A，13，5.3門鎖存器，1。通過向基本鎖存器添加兩個與門G3和G4，由鎖存使能信號e控制的柵極RS鎖存器。當E=0，G3和G4被阻塞，Q3和Q4都為0時，S和R端的電平不影響輸出，基本鎖存器保持不變；當E=1時，G3和G4打開，輸出由S和R決定，從而完成基本鎖存功能。電路結構和工作原理，當RS=0(約束條件)和E=1時，E，A，15、不變，不變，不變，不變，置1，置0，置0，不變，功能波形圖，A，18，3，選通鎖存器翻轉(zhuǎn)的問題，因為在E=1期間可以同時

5、接收到R和S信號，此時，如果R和S變化多次，鎖存器的狀態(tài)可能翻轉(zhuǎn)多次，這稱為翻轉(zhuǎn)。E，A，19，5.4主從觸發(fā)器，1，主從RS觸發(fā)器，主鎖存器，從鎖存器，1，1，1，1，A，20。主從觸發(fā)器的邏輯結構是主從結構，分別由兩個互補時鐘控制。，A，21，CP=1，主鎖存器工作，S和R影響主鎖存器的輸出Q(信息寫入主鎖存器)，但從鎖存器被禁用，狀態(tài)保持不變；從鎖存器工作。如果主鎖存器的輸出Q在該時刻之前改變，當從鎖存器CP有效時，其輸出將相應地改變。工作原理，(主鎖存器工作，從鎖存器保持)，(從鎖存器看起來像主鎖存器)，當A，22，CP=0時，禁止主鎖存器，S和R不影響Q，從鎖存器的輸入信號保持不變，

6、穩(wěn)定后輸出不變。觸發(fā)器的總輸出q可能僅在CP從1變?yōu)?時觸發(fā)，這稱為下降沿觸發(fā)。一旦CP變?yōu)?，主鎖存器被阻塞，并且其狀態(tài)不再受R和S的影響，因此不會有翻轉(zhuǎn)現(xiàn)象。在RS鎖存器中，有必要限制同時輸入R和S的出現(xiàn)，這給使用帶來了不便。為了從根本上消除這種情況，RS鎖存器可以連接到JK鎖存器。從鎖存器、主鎖存器、反饋線、2、主從觸發(fā)器、A、25、主鎖存器、從鎖存器、CP、工作原理、f主機開路、f主機狀態(tài)由j和k決定、接收信號并臨時存儲。f奴隸封鎖，f奴隸狀態(tài)保持不變。CP、CP、狀態(tài)保持不變。從觸發(fā)器的狀態(tài)取決于主觸發(fā)器，并保持主觸發(fā)器和從觸發(fā)器的狀態(tài)一致，因此稱為主從觸發(fā)器。觸發(fā)器接收信號，并在f

7、從機打開、f主機被阻塞、以及CP、CP、CP和CP為高電平(即f主機狀態(tài)由j和k決定，f從機狀態(tài)保持不變)時臨時存儲它們。要求j和k的狀態(tài)在CP高電平期間保持不變。CP下降沿()觸發(fā)器觸發(fā)觸發(fā)器(從機狀態(tài)與主機狀態(tài)一致)。當CP為低電平時，F(xiàn)主模塊J和K不起作用，CP，邏輯功能分析，(1)J=1，K=1，讓觸發(fā)器的原始狀態(tài)為“0”，主從狀態(tài)一致，而0，0，1，CP，為“？”狀態(tài)，轉(zhuǎn)到“0”狀態(tài)，CP，主從狀態(tài)一致，0，0，1，CP，(2)J=0，K=1，讓觸發(fā)器的原始狀態(tài)為“1”，讓觸發(fā)器的原始狀態(tài)為“0”，CP，(3) j=1，k=0，畫出輸出Q的波形圖(讓初始狀態(tài)為0)和J-K觸發(fā)器的工作

8、波形，A，36。繪制主從觸發(fā)器的波形圖時，應注意以下兩點：(1)觸發(fā)觸發(fā)器發(fā)生在時鐘脈沖的觸發(fā)沿(此處為下降沿)；(2)判斷觸發(fā)器的子狀態(tài)的基礎是在時鐘脈沖37的下降沿之前輸入端的狀態(tài)。1，0，1，0，1，0，0，1，0，1，0，主從觸發(fā)器：CP=1，如果j和k多次改變，觸發(fā)器的狀態(tài)不對應真值表。對激勵信號的嚴格要求。觸發(fā)狀態(tài)不對應真值表，A，38，5.5邊沿觸發(fā)，1。保持塊D觸發(fā)器、邊沿觸發(fā)器：上升沿觸發(fā)器或下降沿觸發(fā)器，在觸發(fā)時間前后的幾個延遲時間內(nèi)，激勵端的信號保持不變，因此可以根據(jù)激勵輸入穩(wěn)定地翻轉(zhuǎn)。A，39，基本RS鎖存器由與非門(低有效)，q，d，1，1，d，d組成，狀態(tài)不變，觸發(fā)

9、器被阻塞，A，40，(1)當CP=0，Qn 1=Qn，保持；(2)當CP到達時，Qn 1=D，觸發(fā)翻轉(zhuǎn)；(3)當CP=1，Qn 1=Qn，保持，工作原理，CP在上升沿前接收信號，上升沿時觸發(fā)，上升沿后輸入D不再工作，觸發(fā)器狀態(tài)保持。A，41，示例：D觸發(fā)器工作波形圖，A，42，2，具有傳輸延遲的觸發(fā)器，由兩個與非門組成的SR鎖存器作為觸發(fā)器的輸出，與非門作為觸發(fā)器的輸入電路，用于接收J和K的輸入值。根據(jù)邏輯功能的不同特點，時鐘控制觸發(fā)器通常分為RS觸發(fā)器、D觸發(fā)器、JK觸發(fā)器和T觸發(fā)器。5.6觸發(fā)器的邏輯功能及其描述。邏輯功能描述描述觸發(fā)器的子狀態(tài)和原始狀態(tài)與輸入信號之間的邏輯關系。描述方法包

10、括特征表(真值表)、特征方程、狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖、波形圖等。關于觸發(fā)方式及其表示的電路結構和邏輯功能，A，44，2，特征方程Q n 1D 3，狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖，描述觸發(fā)器狀態(tài)轉(zhuǎn)移關系和轉(zhuǎn)移條件的圖形稱為狀態(tài)圖，I，D觸發(fā)器1，D觸發(fā)器狀態(tài)真值表，II，JK觸發(fā)器1，JK觸發(fā)器真值表，A，46，2，特征方程JK觸發(fā)器的特征方程為，3。狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖：如果JK觸發(fā)器的兩個輸入端J和K連接在一起，并且所連接的輸入端由T表示，則A、47、3和T觸發(fā)器構成T觸發(fā)器.1.真值表，A，48，2。特性方程t觸發(fā)器的特性方程是3。狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖。當T觸發(fā)器的輸入控制端為T=1時，稱為T觸發(fā)器。T觸發(fā)器的特征方程為：A，49，4，RS

11、觸發(fā)器，1。狀態(tài)真值表，A，50，RS觸發(fā)器功能表，A，51，2。特征方程RS觸發(fā)器的特征方程是，其中SR=0是約束項。3，狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖，A，52，觸發(fā)器功能轉(zhuǎn)換，1。將JK觸發(fā)器轉(zhuǎn)換成具有其他功能的觸發(fā)器(1)JKD分別寫出JK觸發(fā)器和D觸發(fā)器的特性方程，并進行比較，繪制邏輯圖：A，53，(2)JKT(T)，寫出T觸發(fā)器的特性方程：和JK觸發(fā)器的特性。使T=1，可以得到T觸發(fā)器。A，54，2被D觸發(fā)器轉(zhuǎn)換成具有其它功能的觸發(fā)器。(1) DKK寫出了D觸發(fā)器和JK觸發(fā)器的特征方程，比較了兩者，得到：并畫出了邏輯圖。A，55，(2)DT圖(b) (3)DT圖(c)，A，56，典型集成電路介紹，雙上升沿D觸發(fā)器，A，57，雙下降沿J-K觸發(fā)器，A，58，示例1:時鐘CP和輸入信號D的波形如圖所示，并嘗試在每個觸發(fā)器的輸出端繪制Q的波形，5.7應用示例，Q1、Q2，示例2:時鐘CP波形如圖所示，嘗試繪制輸出端的波形例3，a，61，a，62:時鐘CP波形如圖所示，試著畫出每個觸發(fā)器q端的波形，讓每個輸出端q的初始狀態(tài)Qn=0為0。1.在使用觸發(fā)器時，我們應該特別注意觸發(fā)器的模式，否則很容易導致整個數(shù)字系統(tǒng)工作異常。2.邊緣觸發(fā)器具有很強的抗干擾能力，并且沒有翻轉(zhuǎn)現(xiàn)象，因此應該得到廣泛應用。A，65，總結