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第5章集成触发器讲课提纲

来源:好走旅游网
第5章 集成触发器 在数字系统中,常常需要存储一些数字信息。触发器是具有记忆功能、能存储数字信息的最常用的一种基本单元电路。 本章主要了解触发器件外特性。 5.1 基本触发器 5.1.1 基本触发器电路组成和工作原理 1. 基本触发器组成 基本触发器的电路如图5–1–1(a)所示,它可由两个与非门交叉耦合组成。两个与非门可以是TTL门,也可以是CMOS门。 2. 基本触发器工作原理 (1)当―RD= 0,―SD = 1时,触发器置“0”。 (2)当―RD = 1,―SD = 0时,触发器置“1”。 (3)当―RD = 1,―SD = 1时,触发器状态保持不变,触发器具有保持功能。 (4)当―RD = 0,―SD = 0时,电路竞争使得最终稳定状态不能确定。 5.1.2 基本触发器功能的描述 1. 状态转移真值表 为了表明触发器在输入信号作用下,触发器下一稳定状态(次态)Qn+1与触发器的原稳定状态(现态)Qn、输入信号之间的关系,可以将上述对触发器分析的结论用表格的形式来描述。 (1)状态转移真值表 (2)简化状态转移真值表 2. 特征方程(状态方程) 触发器逻辑功能还可用逻辑函数表达式来描述。描述触发器逻辑功能的函数表达式称为特征方程或称状态转移方程,简称状态方程。

n1SDRDQnQ SR1DD其中,―SD +―RD = 1称为约束条件。 5.2 改进型R–S触发器 1. 钟控触发器 基本触发器缺陷:只要输入信号发生变化,触发器状态就会根据其逻辑功能发生相应的变化。但在实际运用中,常常是要求在钟控脉冲信号(CP)的作用下,触发器状态根据当时的输入激励条件发生相应的状态转移。 钟控触发器:在基本触发器的基础上加上触发导引电路,构成由时钟CP控制的触发器,如图5–2–1所示。 (1)当CP=0时,―SD = 1,―RD = 1,由基本触发器功能可知,触发器状态Q维持不变。 (2)当CP = 1时,―S =―S,―R =―R,触发器状态将发生转移。 DD2. 主从触发器 钟控触发器缺陷:在CP=1期间对输入激励信号仍敏感,从而造成了在某些输入条件下产生多次翻转现象。 主从触发器:采用具有存储功能的触发导引电路,使触发器状态不发生两次以上的翻转,克服了多次翻转现象,如图5–3–1所示。 (1)在CP=1期间:输出准备阶段。 (2)当CP由1  0:触发器输出。 (3)在CP=0期间,主触发器被封锁,状态保持不变。 3. 边沿触发器 边沿触发器不仅可以克服电位触发方式的多次翻转现象,而且仅仅在时钟CP的上升沿或下降沿时刻才对输入激励信号响应,这样大大提高了抗干扰能力。 在钟控R–S触发器基础上,增加了置0、置1维持和置0、置1阻塞4条连线,如图5–4–1所示。使得触发器仅在CP信号由0变到1的上跳沿时刻才发生状态转移,而在其余时间触发器状态均保持不变。 5.3 触发器类型及逻辑功能描述

1. R–S触发器 (1)逻辑符号 (a)上升沿有效 (b)下降沿有效 (2)触发器状态方程(CP沿有效时) Qn1SRQn 2. 集成D触发器 (1)基本D触发器状态方程(CP沿有效时) Qn1[D]CP 或 Qn1[D]CP (2)集成D触发器符号 (3)集成D触发器功能表参见表5–4–1。 (4)典型工作波形参见图5–4–5。 3. 集成 J–K触发器 (1)集成J–K触发器逻辑符号 (a)上升沿有效 (b)下降沿有效

(2)基本J–K触发器状态方程(CP沿有效) Qn1[JQnKQn]CP 或 Qn1[JQnKQn]CP (3)集成J–K触发器功能表参见表5–4–2。 (4)典型工作波形参见图5–4–7。 4. T触发器 (1)T触发器逻辑符号 (a)上升沿有效 (b)下降沿有效 (2)T触发器状态方程(CP沿有效时) Qn1[TQTQn]CP 或 Qn1n[TQTQn]CP n

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