电子技术及应用第10章课件.ppt

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1、第10章时序数字电路各种触发器电路、符号及逻辑关系本章主要内容：返回前进寄存器、计数器等10.1.1基本RS触发器1．电路由两只与非门构成。电路及逻辑符号如图2．逻辑功能（工作情况）由表达式及电路均可看出，无论触发器原来处于什么状态，现在立即有:（1）R=1，S=0Q=1，Q=0——1态（2）R=0，S=1Q=0，Q=1——0态（3）R=1，S=1保持原状态不变。（4）R=0，S=0禁止输入！逻辑混乱。3．工作状态表及简单工作表RSQnQn+1说明0100置00110置01001置11011置11100不变1111不变000×禁止001×禁止RS状态01010111不变00禁止

2、4．工作波形举例5．电路特点电路简单，但状态不易控制，变化无规律，还存在状态不定情况。10.1.2同步RS触发器1．电路由两只基本RS触发器构成。电路及逻辑符号如图触发器状态受时钟脉冲信号CP控制，变化有规律。2．逻辑功能（工作情况）（1）CP=0，则Q′=Q′=1，状态Q不变。（2）CP=1，状态可能变化。是否变化由R、S决定。SnRnQnQn+1说明0100置00110置01001置11011置10000不变0011不变110×禁止111×禁止RS状态01110000不变11禁止3．特征方程特征方程：Qn+1=Sn+RnQn约束条件：SnRn=04．工作波形举例5．状态空翻

3、空翻现象应避免。6．电路特点电路较简单，状态易控制，变化有规律，但存在空翻现象及状态不定情况。10.1.3主从RS触发器1．电路由两个同步RS触发器(一个作为主触发器，另一个作为从触发器)加一个非门组成。CP=1期间，主触发器可以触发翻转，有确定的状态。从触发器保持状态不变。从而触发器状态不变。不存在空翻问题。2．逻辑功能（工作情况）（1）在CP由0到1时刻（CP后沿），从触发器可以触发翻转，状态由此时主触发器状态（即此时的R、S）决定,逻辑状态与同步RS触发器相同。（2）CP=0期间，主触发器保持状态不变，从而触发器也保持状态不变。也不存在空翻问题。3．带预置端主从RS触发器

4、3．带预置端主从RS触发器置0端Rd和置1端Sd，用于设置触发器的初始状态。（1）置0：Rd=0,Sd=1（利用低脉冲预置）（2）置1：Rd=1,Sd=0（利用低脉冲预置）初始态置好后，预置端均应保持高电平，否则触发器一直处于预置的1态或0态而不能触发工作。但仍存在状态不定的问题。10.1.4主从JK触发器2．逻辑功能（工作情况）CP=0状态不变，CP=1状态翻转（由此时J、K决定）。电路属后沿触发。JK状态01010100不变11翻转解决了状态不定现象。也有前沿翻转的JK触发器。3．工作波形举例也有前沿翻转的JK触发器。10.1.5主从D触发器属前沿触发工作方式。D状态001

5、110.1.6T触发器也称计数触发器。逻辑关系：T来一个脉冲，输出翻转一次。有前沿、后沿两种触发工作方式。T状态0不变1翻转10.1.7几种触发器的转换1.JK触发器转成D触发器1.JK触发器转成T触发器10.2.1寄存器（Register）用来存放数据。是计算机和其他数字系统中用来存放代码或数据的部件。触发器可存放1位二进制数，寄存器则是将多个触发器联接起来，以存放多位二进制数据。因为计算机等存储器内部存储的都是一系列二进制数——实为各种符号（如字母、数字、汉字等）的代码。1．寄存器的分类根据工作情况，分为数码寄存器和移位寄存器两大类。前者写入数据时多位数据同时存入寄存器，而

6、后者则可以一位一位存入，且数据可以左右移动。寄存器工作时，数据可以串行写入（输入）/并行写入，串行读出（输出）/并行读出。因此，寄存器有并行输入—并行输出、并行输入—串行输出、串行输入—并行输出、串行输入—串行输出四种等工作方式。2．数码寄存器四位数码寄存器由四个D触发器构成（也可由其他触发器构成）。待存数据自A3A2A1A0端写入，寄存控制端的高脉冲控制寄存器完成寄存工作——单拍寄存。新数据寄存时。无论原寄存器中是否存有数据，新数据均将其冲走。A3A2A1A0撤去后，数据仍存储在寄存器中，可由Q3Q2Q1Q0端读出所存储的数据。这种工作方式属于并行输入—并行输出方式。4位集成

7、寄存器74LS175如图所示：3．移位寄存器数据采用串行输入，用4拍来寄存。（1）左移寄存器首先清零。4位待存数据由“串行输入”端分别做4次单数据输入，每次输入进行一次寄存（共来4个高脉冲），则该数据向左移动。共进行4次移位寄存（数据向左移动4次），完成4位数据的寄存。工作波形图：读数时可采取并行输出及串行输出两种方式。（2）右移寄存器将左移寄存器反过来联接即可。读数时同样可采取并行输出及串行输出两种方式。（3）双向移位寄存器（可逆移位寄存器）可方便地进行左移、右移及数码寄存（不移）工作。S