模块九四人抢答器的组装与调试任务情境二十一认识触发器.ppt

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1、模块九四人抢答器的组装与调试任务情境二十一认识触发器电路授课教师：许静滁州市旅游商贸学校任务设计：将两个与非门按照一定方式连接电路，当将输入端通上时钟脉冲，观察输出波形。问题：1、这样的电路有什么特点？在电路中起到什么作用？此电路的真值表说明了什么？可否用文字叙述其功能？触发器电路【二】同步RS触发器【三】JK触发器【一】基本RS触发器【四】D触发器触发器是构成时序逻辑电路的基本单元电路。触发器具有记忆功能，能存储一位二进制数码。触发器有三个基本特性：（1）有两个稳态，可分别表示二进制数码0和1，无外触发时可维

2、持稳态；（2）外触发下，两个稳态可相互转换（称翻转）；（3）有两个互补输出端。知识链接：【一】基本RS触发器图4-1与非门组成的基本RS触发器（a）逻辑电路（b）逻辑符号1状态：Q＝1、Q＝00状态：Q＝0、Q＝1Reset为置0端（或复位端）Set为置1端（或置位端）非号“－”：表示低电平有效表示低电平有效1.电路组成及逻辑符号一、与非门实现的基本RS触发器2.工作原理与非门组成的基本RS触发器的功能表3.功能表4．状态转换表（特性表）现态：指触发器输入信号变化前的状态，用Qn表示；次态：指触发器输入信号变化后的

3、状态，用Qn+1表示。特性表：次态Qn+1与输入信号和现态Qn之间关系的真值表。与非门组成的基本RS触发器的状态转换表通常用虚线或阴影表示触发器处于不定状态。置1置0不允许不定置15.基本RS触发器的时序图(设初态为0）触发器的不定状态有两种含义：一、Q=Q=1时，触发器既不是0状态，也不是1状态；二、R、S同时从0回到1时，触发器的新状态不能预先确定。二、或非门组成的基本RS触发器或非门组成的基本RS触发器（a）逻辑电路（b）逻辑符号输入信号R、S为高电平有效触发。或非门组成的基本RS触发器的状态转换表R高电平有

4、效置0S高电平有效置1RS触发器状态转换表状态转换表是表示触发器的现态Qn、输入信号和次态Qn+1之间转换关系的表格。1.状态转换表SRQnQn+1000001010101010010100111111101××R有效置0S有效置1R、S不允许同时有效R、S同时无效保持2.特性方程（又称为状态方程）由状态转换表得到Qn+1的状态转换卡诺图。RS触发器的Qn+1卡诺图进一步可写出Qn+1的表达式。SRQnQn+1000001010101010010100111111101××输入输出约束条件，表示不允许将R、S同时取

5、为13.状态转换图图4-16RS触发器的状态转换图状态转换图：表示触发器状态转换的图形。它是触发器从一个状态变化到另一个状态或保持原状不变时，对输入信号（R、S）提出的要求。两个圆圈表示状态0和1箭头表示状态转换的方向在箭头旁边用文字或符号表示实现转换所必备的条件三、应用举例利用基本RS触发器的记忆功能消除机械开关振动引起的干扰脉冲。机械开关（a）电路(b)输出电压波形干扰　脉冲A有0就置1B有0就置0利用基本RS触发器消除机械开关振动的影响（a）电路（b）电压波形【二】同步RS触发器基本RS触发器的触发方式（动作

6、特点）：逻辑电平直接触发。（由输入信号直接控制）在实际工作中，要求触发器按统一的节拍进行状态更新。措施：同步触发器（时钟触发器或同步触发器）：具有时钟脉冲CP控制的触发器。该触发器状态的改变与时钟脉冲同步。CP：控制时序电路工作节奏的固定频率的脉冲信号，一般是矩形波。钟控触发器的状态更新时刻：受CP输入控制。触发器更新为何种状态：由触发输入信号决定1.电路组成及逻辑符号图4-6同步RS触发器（a）逻辑电路（b）逻辑符号在CP=0期间，G3、G4被封锁，触发器状态不变。在CP=1期间，由R和S端信号决定触发器的输出状

7、态。结论：触发器的动作时间是由时钟脉冲CP控制的。触发方式：电平触发方式只有CP=1时（高电平有效），触发器的状态才由输入信号R和S来决定。2.工作原理3.功能表（在CP=1期间有效）现态：CP脉冲作用前触发器的原状态，用Qn表示；次态：CP脉冲作用后触发器的新状态，用Qn+1表示。表4-2同步RS触发器功能表R为高电平有效触发S为高电平有效触发R、S不允许同时有效4.工作波形（又称为时序图，设初态为0）钟控RS触发器的时序图置1保持置0置1RS触发器状态转换表状态转换表是表示触发器的现态Qn、输入信号和次态Qn+

8、1之间转换关系的表格。5.状态转换表SRQnQn+1000001010101010010100111111101××R有效置0S有效置1R、S不允许同时有效R、S同时无效保持6.特性方程（又称为状态方程）由状态转换表得到Qn+1的状态转换卡诺图。RS触发器的Qn+1卡诺图进一步可写出Qn+1的表达式。SRQnQn+1000001010101010010100