数字电路实验实验触发器及其应用幻灯片.ppt

数字数字电电路路实验实验实验实验触触发发器及其器及其应应用用第1页，共28页，编辑于2022年，星期六2009200920092009年年年年10101010月月月月数字电子技术实验数字电子技术实验实验实验6 6 触发器及其应用触发器及其应用主讲人：雷乃清主讲人：雷乃清主讲人：雷乃清主讲人：雷乃清 封海潮封海潮封海潮封海潮 张涛张涛张涛张涛电工电子实验中心模电实验室电工电子实验中心模电实验室电工电子实验中心模电实验室电工电子实验中心模电实验室第2页，共28页，编辑于2022年，星期六1 1 1 1、实验目的、实验目的、实验目的、实验目的2 2 2 2、实验原理、实验原理、实验原理、实验原理5 5 5 5、实验报告要求、实验报告要求、实验报告要求、实验报告要求4 4 4 4、实验内容及步骤、实验内容及步骤、实验内容及步骤、实验内容及步骤主要内容主要内容主要内容主要内容3 3 3 3、实验设备与器件、实验设备与器件、实验设备与器件、实验设备与器件第3页，共28页，编辑于2022年，星期六1 1 实验目的实验目的实验目的实验目的第4页，共28页，编辑于2022年，星期六掌握基本掌握基本RSRS、JKJK、D D和和T T触发器的逻辑功能；触发器的逻辑功能；掌握集成触发器的逻辑功能及使用方法；掌握集成触发器的逻辑功能及使用方法；熟悉触发器之间互相装换的方法。熟悉触发器之间互相装换的方法。1 1 实验目的实验目的实验目的实验目的第5页，共28页，编辑于2022年，星期六2 2 实验原理实验原理实验原理实验原理第6页，共28页，编辑于2022年，星期六2 2 实验原理实验原理实验原理实验原理触发器的特点触发器的特点有两个稳定的状态，以便于记忆有两个稳定的状态，以便于记忆“1”1”和和“0”;0”;在一定外界信号作用下，由一种稳定状态翻转到另一稳定状在一定外界信号作用下，由一种稳定状态翻转到另一稳定状态，即在输入的触发信号作用下，电路能被置于态，即在输入的触发信号作用下，电路能被置于“1”1”或或“0”0”；记忆功能记忆功能-输入信号消失后，电路能保持获得的状态。输入信号消失后，电路能保持获得的状态。触发器的现态、次态和时序的概念触发器的现态、次态和时序的概念现态现态-输入信号作用输入信号作用t t 时刻，触发器所处状态，用时刻，触发器所处状态，用QQnn表示表示;次态次态-t-t 时刻输入信号后，触发器的新状态，用时刻输入信号后，触发器的新状态，用QQn+1n+1表示表示;时序时序-在输入信号作用下，触发器状态更新和演化过程的时在输入信号作用下，触发器状态更新和演化过程的时间序列。间序列。第7页，共28页，编辑于2022年，星期六2 2 实验原理实验原理实验原理实验原理基本基本RSRS触发器触发器与非门和或非门构成的原理电路；与非门和或非门构成的原理电路；电路有两个输入端电路有两个输入端R R和和S S，又称触发信号端；有两个互反的输出端，又称触发信号端；有两个互反的输出端QQ和和QQ。把。把Q=1Q=1，Q=0Q=0的状态称为触发器的的状态称为触发器的“1”1”状态，把状态，把Q=0Q=0，Q=1Q=1的状态称为触发器的的状态称为触发器的“0”0”状态；状态；是最简单的触发器，是构成其他种类触发器的基础。是最简单的触发器，是构成其他种类触发器的基础。第8页，共28页，编辑于2022年，星期六2 2 实验原理实验原理实验原理实验原理基本基本RSRS触发器触发器-工作特性工作特性输入都有效，电路处于不定态；输入都有效，电路处于不定态；S S有效，置有效，置“1”1”；R R有效，置有效，置“0”0”；都为无效输入，电路保持现态不变，即：都为无效输入，电路保持现态不变，即：QQn+1n+1=Q=Qnn 。第9页，共28页，编辑于2022年，星期六&Q=0，Q=11 0Q=1，Q=11 1 输入都有效，电路处于不定态输入都有效，电路处于不定态&Q=1，Q=00 1Q=1，Q=11 1&Q=0，Q=11 0Q=1，Q=11 1Q=1，Q=00 1&Q=1，Q=00 1Q=1，Q=00 1 S有效，置有效，置“1”。但从。但从“0”到到“1”时历经不定态时历经不定态 S=0 R=0 S=0 R=0S=0 R=1S=0 R=12 2 实验原理实验原理实验原理实验原理基本基本RSRS触发器触发器-工作特性工作特性第10页，共28页，编辑于2022年，星期六基本基本RSRS触发器触发器-工作特性工作特性&Q=0，Q=11 0Q=0，Q=11 0S=1 R=0&Q=1，Q=00 1Q=1，Q=1Q=0，Q=11 11 0S=1 R=0 R有效，置有效，置“0”。但从。但从“1”到到“0”时历经不定态时历经不定态。&Q=0，Q=11 0Q=0，Q=11 0S=1 R=1&Q=1，Q=00 1Q=1，Q=00 1S=1 R=1 都为无效输入，电路保持现态都为无效输入，电路保持现态不变。即：不变。即：Qn+1=Qn。2 2 实验原理实验原理实验原理实验原理第11页，共28页，编辑于2022年，星期六2 2 实验原理实验原理实验原理实验原理JKJK触发器触发器7 74LS1124LS112双双JKJK触发器，下降边沿触发的边沿触发器；触发器，下降边沿触发的边沿触发器；JKJK触发器的状态方程为：触发器的状态方程为：QQnn+1+1=JQ=JQnn+KQ+KQnn；J J和和KK两个数据输入端，两个互补输出端。两个数据输入端，两个互补输出端。74LS11274LS112引脚图引脚图逻辑符号图逻辑符号图第12页，共28页，编辑于2022年，星期六2 2 实验原理实验原理实验原理实验原理JKJK触发器触发器JKJK触发器工作特性触发器工作特性第13页，共28页，编辑于2022年，星期六2 2 实验原理实验原理实验原理实验原理D D触发器触发器7 74LS744LS74双双DD触发器，上升沿触发的边沿触发器；触发器，上升沿触发的边沿触发器；DD触发器的状态方程为：触发器的状态方程为：QQnn+1+1=D=Dnn；DD一个数据输入端，两个互补输出端。一个数据输入端，两个互补输出端。74LS7474LS74引脚图引脚图逻辑符号图逻辑符号图第14页，共28页，编辑于2022年，星期六2 2 实验原理实验原理实验原理实验原理D D触发器触发器DD触触发发器器工工作作特特性性01011001第15页，共28页，编辑于2022年，星期六2 2 实验原理实验原理实验原理实验原理触发器之间的相互转换触发器之间的相互转换明确明确JKJK、D D、T T、T T等各个触发器的状态方程；等各个触发器的状态方程；JKJK触发器的状态方程为：触发器的状态方程为：QQn+1n+1=JQ=JQnn+KQ+KQnnDD触发器的状态方程为：触发器的状态方程为：QQnn+1+1=D=Dnn；T T触发器的状态方程为：触发器的状态方程为：Q Qn+1n+1=TQ=TQnn+TQ+TQnn；T T触发器的状态方程为触发器的状态方程为QQn+1n+1=Q=Qnn。各触发器之间的转换首要要分析清楚各触发器之间的转换首要要分析清楚状态方程之间的关系！状态方程之间的关系！第16页，共28页，编辑于2022年，星期六2 2 实验原理实验原理实验原理实验原理触发器之间的相互转换触发器之间的相互转换-JK-JK触发器触发器/T/T触发器触发器第17页，共28页，编辑于2022年，星期六2 2 实验原理实验原理实验原理实验原理触发器之间的相互转换触发器之间的相互转换-JK-JK触发器触发器/T/T触发器触发器JKJK触发器变触发器变DD触发器、触发器、DD触发器变触发器变JKJK触发器、触发器、D D触发器变触发器变T T触发器、触发器、DD触发器变触发器变T T触发器又如何实现？触发器又如何实现？请大家下去后认真思考，总结！请大家下去后认真思考，总结！第18页，共28页，编辑于2022年，星期六2 2 实验原理实验原理实验原理实验原理JKJK、D D、T T 触发器之间的关系触发器之间的关系DD、T T触发器可视为触发器可视为JKJK触发器的特例！触发器的特例！第19页，共28页，编辑于2022年，星期六3 3 实验设备与器件实验设备与器件实验设备与器件实验设备与器件第20页，共28页，编辑于2022年，星期六3 3 实验设备与器件实验设备与器件实验设备与器件实验设备与器件KHM-2BKHM-2B型模拟实验装置型模拟实验装置第21页，共28页，编辑于2022年，星期六4 4 实验实验内容及步内容及步内容及步内容及步骤骤第22页，共28页，编辑于2022年，星期六4 4 实验内容及步骤实验内容及步骤实验内容及步骤实验内容及步骤实验项目实验项目测试基本测试基本RSRS触发器的逻辑功能；触发器的逻辑功能；测试测试JKJK触发器触发器74LS11274LS112的逻辑功能；的逻辑功能；用用JKJK触发器设计触发器设计T T触发器，并验证其逻辑功能；触发器，并验证其逻辑功能；测试测试DD触发器触发器74LS7474LS74的逻辑功能；的逻辑功能；用用DD触发器设计触发器设计T T触发器，并验证器逻辑功能；触发器，并验证器逻辑功能；*JK*JK触发器和与非门构成双相时钟脉冲电路；触发器和与非门构成双相时钟脉冲电路；*乒乓球练习电路。乒乓球练习电路。第23页，共28页，编辑于2022年，星期六2 2 实验原理实验原理实验原理实验原理D D触发器变触发器变T T触发器触发器第24页，共28页，编辑于2022年，星期六2 2 实验原理实验原理实验原理实验原理*JK*JK触发器和与非门构成双相时钟脉冲电路触发器和与非门构成双相时钟脉冲电路电路功能：实现将时钟脉冲电路功能：实现将时钟脉冲CPCP转换成两相频率相同、相转换成两相频率相同、相位不同的时钟脉冲位不同的时钟脉冲CPCPAA和和CPCPBB。第25页，共28页，编辑于2022年，星期六5 5 实验报实验报告要求告要求告要求告要求第26页，共28页，编辑于2022年，星期六5 5 实验报告要求实验报告要求实验报告要求实验报告要求列表整理各类触发器的逻辑功能；列表整理各类触发器的逻辑功能；总结观察到的波形，说明触发器的触发方式；总结观察到的波形，说明触发器的触发方式；体会触发器的应用；体会触发器的应用；利利用用普普通通的的机机械械开开关关组组成成的的数数据据开开关关所所产产生生的的信信号号是是否否可可作作为为触触发发器器的的时时钟钟脉脉冲冲信信号号？为为什什么么？是是否否可可以以用作触发器的其他输入端的信号？为什么？用作触发器的其他输入端的信号？为什么？认真仔细、整洁干净、内容充实、数据准确认真仔细、整洁干净、内容充实、数据准确认真仔细、整洁干净、内容充实、数据准确认真仔细、整洁干净、内容充实、数据准确下次实验内容：计数器及其应用下次实验内容：计数器及其应用下次实验内容：计数器及其应用下次实验内容：计数器及其应用第27页，共28页，编辑于2022年，星期六谢谢！谢谢！第28页，共28页，编辑于2022年，星期六