第9章計(jì)數(shù)器課件2

1、計(jì)計(jì) 數(shù)數(shù) 器器 點(diǎn)鈔機(jī)，點(diǎn)鈔機(jī)， 實(shí)例：實(shí)例： 礦泉水、啤酒等飲料生產(chǎn)線；礦泉水、啤酒等飲料生產(chǎn)線； 頻率計(jì)等等。頻率計(jì)等等。 數(shù)字鐘，數(shù)字鐘， 倒計(jì)時(shí)數(shù)字牌；倒計(jì)時(shí)數(shù)字牌； 知識(shí)回顧知識(shí)回顧 d S d R QQ J K CP 計(jì)數(shù)器的功能及分類計(jì)數(shù)器的功能及分類 計(jì)數(shù)器實(shí)質(zhì)是累計(jì)脈沖的個(gè)數(shù)。計(jì)數(shù)器實(shí)質(zhì)是累計(jì)脈沖的個(gè)數(shù)。 分類分類 2n進(jìn)制計(jì)數(shù)器和非進(jìn)制計(jì)數(shù)器和非2n進(jìn)制計(jì)數(shù)器。進(jìn)制計(jì)數(shù)器。 如十進(jìn)制、如十進(jìn)制、 加法計(jì)數(shù)器、加法計(jì)數(shù)器、 同步計(jì)數(shù)器、同步計(jì)數(shù)器、 功能功能 六十進(jìn)制、六十進(jìn)制、 八進(jìn)制等。八進(jìn)制等。 減法計(jì)數(shù)器、減法計(jì)數(shù)器、 可逆計(jì)數(shù)器?？赡嬗?jì)數(shù)器。 異步計(jì)數(shù)器。異步計(jì)數(shù)

2、器。 計(jì)數(shù)、計(jì)時(shí)、分頻等計(jì)數(shù)、計(jì)時(shí)、分頻等。 計(jì)數(shù)脈沖計(jì)數(shù)脈沖CP 0 CP 0 Q 0 Q 0 J 0 K F0 異步計(jì)數(shù)器的構(gòu)成異步計(jì)數(shù)器的構(gòu)成 J0=K0=1 分析步驟：分析步驟： J1=K1=1 J2=K2=1 1. 觸發(fā)器的翻轉(zhuǎn)條件觸發(fā)器的翻轉(zhuǎn)條件 CP0=CP CP1=Q0 CP2=Q1 Q0Q1 Q2 1 Q 1 Q 1 J 1 K F1 CP1 2 Q 2 Q 2 J 2 K F2 CP2 F0: F1: F2: 異步計(jì)數(shù)器異步計(jì)數(shù)器 Q0 Q1 Q2 CP 設(shè)觸發(fā)器的初態(tài)均為設(shè)觸發(fā)器的初態(tài)均為0 2.畫出各觸發(fā)器的輸出波形圖畫出各觸發(fā)器的輸出波形圖 0 Q 0 CP 0 J

3、0 K 2 Q 2 Q 2 J 2 K F2 1 Q 1 Q 1 J 1 K F1 0 Q F0 Q0Q1Q2 計(jì)數(shù)脈沖計(jì)數(shù)脈沖CP 2 CP 1 CP Q0 Q1 Q2 CP 0 Q 0 CP 0 J 0 K 2 Q 2 Q 2 J 2 K F2 1 Q 1 Q 1 J 1 K F1 0 Q F0 Q0Q1Q2 計(jì)數(shù)脈沖計(jì)數(shù)脈沖CP 2 CP 1 CP 000100010001101011111000110 異步加法八進(jìn)制異步加法八進(jìn)制(三位二進(jìn)制三位二進(jìn)制) 計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器 000001010011100101110111000 Q0 Q1 Q2 CP 3. 完成計(jì)數(shù)功能：完成計(jì)數(shù)功能： 計(jì)

4、數(shù)功能應(yīng)用計(jì)數(shù)功能應(yīng)用 Q0 Q1 Q2 12345687 CP 0 Q CP 0 J 0 K 2 Q 2 Q 2 J 2 K F2 1 Q 1 Q 1 J 1 K F1 0 Q F0 Q0Q1Q2 2kHZ的方的方 波信號(hào)源波信號(hào)源 CPCP 1kHZ 二分頻器二分頻器 500HZ 四分頻器四分頻器 250HZ 八分頻器八分頻器 分頻功能應(yīng)用分頻功能應(yīng)用 1S 由脈沖頻率得脈沖周期，通過(guò)計(jì)數(shù)脈沖的個(gè)數(shù)來(lái)計(jì)時(shí)。由脈沖頻率得脈沖周期，通過(guò)計(jì)數(shù)脈沖的個(gè)數(shù)來(lái)計(jì)時(shí)。 計(jì)時(shí)功能應(yīng)用計(jì)時(shí)功能應(yīng)用 數(shù)字鐘工作原理數(shù)字鐘工作原理 晶振 整形 分頻器 標(biāo)準(zhǔn) 秒信號(hào) 六十進(jìn)制 計(jì) 數(shù) 器 六十進(jìn)制 計(jì) 數(shù) 器 二

5、十四進(jìn) 制計(jì)數(shù)器 譯碼 顯示電路 譯碼 顯示電路 譯碼 顯示電路 秒秒分分時(shí)時(shí) JK觸發(fā)器構(gòu)成三位二進(jìn)制異步加法計(jì)數(shù)器觸發(fā)器構(gòu)成三位二進(jìn)制異步加法計(jì)數(shù)器 1 Q 1 Q 1 J 1 K F1 CP 計(jì)數(shù)脈沖計(jì)數(shù)脈沖 0 Q 0 Q 0 J 0 K F0 2 Q 2 Q 2 J 2 K F2 如何用如何用JK觸發(fā)器構(gòu)成三位二進(jìn)制異步減法計(jì)數(shù)器？觸發(fā)器構(gòu)成三位二進(jìn)制異步減法計(jì)數(shù)器？ 1 Q 1 Q 1 J 1 K F1 CP 計(jì)數(shù)脈沖計(jì)數(shù)脈沖 0 Q 0 Q 0 J 0 K F0 2 Q 2 Q 2 J 2 K F2 Q2 Q1 Q0 三位二進(jìn)制異步減法計(jì)數(shù)器三位二進(jìn)制異步減法計(jì)數(shù)器 1 Q 1

6、Q 1 J 1 K F1 CP 計(jì)數(shù)脈沖計(jì)數(shù)脈沖 0 Q 0 Q 0 J 0 K F0 2 Q 2 Q 2 J 2 K F2 Q2 Q1 Q0 000111110101 100011010001 如何把加法計(jì)數(shù)器和減法計(jì)數(shù)器合起來(lái)工作，如何把加法計(jì)數(shù)器和減法計(jì)數(shù)器合起來(lái)工作， 構(gòu)成可逆計(jì)數(shù)器？構(gòu)成可逆計(jì)數(shù)器？ 同步計(jì)數(shù)器同步計(jì)數(shù)器 CP 計(jì)數(shù)脈沖計(jì)數(shù)脈沖 0 Q 0 Q 0 J 0 K 1 Q 1 Q 1 J 1 K 2 Q 2 Q 2 J 2 K F0F1F2 分析步驟：分析步驟： 1.列寫控制端的邏輯表達(dá)式（驅(qū)動(dòng)方程）列寫控制端的邏輯表達(dá)式（驅(qū)動(dòng)方程） F0: J0=K0=1 來(lái)一個(gè)來(lái)一個(gè)

7、CP 脈沖，就翻轉(zhuǎn)一次；脈沖，就翻轉(zhuǎn)一次； F1: J1=K1=Q0 Q0為為1，再來(lái)一個(gè)，再來(lái)一個(gè)CP 脈沖，翻轉(zhuǎn)一次；脈沖，翻轉(zhuǎn)一次； F2: J2=K2=Q1Q0 只有當(dāng)只有當(dāng)Q1Q0=11, 再來(lái)脈沖，就翻轉(zhuǎn)；再來(lái)脈沖，就翻轉(zhuǎn)； 2.畫出各觸發(fā)器的輸出波形圖畫出各觸發(fā)器的輸出波形圖 Q0 Q1 Q2 123468957 CP 觸發(fā)器的初態(tài)均為觸發(fā)器的初態(tài)均為0 CP 計(jì)數(shù)脈沖計(jì)數(shù)脈沖 0 Q 0 Q 0 J 0 K 1 Q 1 Q 1 J 1 K 2 Q 2 Q 2 J 2 K F0F1F2 Q2Q1 Q0 12345678 CP Q0 Q1 Q2 000001010011100101

8、110111000 經(jīng)歷了多少個(gè)狀態(tài)形成一個(gè)循環(huán)？經(jīng)歷了多少個(gè)狀態(tài)形成一個(gè)循環(huán)？ （8個(gè)狀態(tài)或個(gè)狀態(tài)或8個(gè)脈沖）個(gè)脈沖） 八進(jìn)制（模八器）或三位二進(jìn)制八進(jìn)制（模八器）或三位二進(jìn)制 累計(jì)的計(jì)數(shù)方式是遞增的累計(jì)的計(jì)數(shù)方式是遞增的加法計(jì)數(shù)器加法計(jì)數(shù)器 各觸發(fā)器是同時(shí)觸發(fā)的各觸發(fā)器是同時(shí)觸發(fā)的 同步計(jì)數(shù)器同步計(jì)數(shù)器 完整功能描述：同步加法八進(jìn)制計(jì)數(shù)器完整功能描述：同步加法八進(jìn)制計(jì)數(shù)器 問(wèn)題問(wèn)題1：如何由三位二進(jìn)制：如何由三位二進(jìn)制 同步加法計(jì)數(shù)器構(gòu)成一個(gè)同步加法計(jì)數(shù)器構(gòu)成一個(gè) 四位二進(jìn)制同步加法計(jì)數(shù)器？四位二進(jìn)制同步加法計(jì)數(shù)器？ 需要多少個(gè)觸發(fā)器？需要多少個(gè)觸發(fā)器？ 二二 進(jìn)進(jìn) 制制 數(shù)數(shù) Q3 Q2

9、 Q1 Q0 計(jì)數(shù)計(jì)數(shù) 脈沖脈沖 十進(jìn)十進(jìn) 制數(shù)制數(shù) 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 2 0 0 1 0 2 3 0 0 1 1 3 4 0 1 0 0 4 5 0 1 0 1 5 6 0 1 1 0 6 7 0 1 1 1 7 8 1 0 0 0 8 9 1 0 0 1 9 10 1 0 1 0 10 11 1 0 1 1 11 12 1 1 0 0 12 13 1 1 0 1 13 14 1 1 1 0 14 15 1 1 1 1 15 16 0 0 0 0 0 3 Q 3 Q 3 J 3 K CP 計(jì)數(shù)脈沖計(jì)數(shù)脈沖 0 Q 0 Q 0 J 0 K 1 Q 1 Q 1 J

10、1 K 2 Q 2 Q 2 J 2 K F0F1F2F3 3 Q 3 Q 3 J 3 K CP 計(jì)數(shù)脈沖計(jì)數(shù)脈沖 0 Q 0 Q 0 J 0 K 1 Q 1 Q 1 J 1 K 2 Q 2 Q 2 J 2 K F0F1F2F3 如果由如果由J、K觸發(fā)器（外加門電路）構(gòu)成同步觸發(fā)器（外加門電路）構(gòu)成同步 n 位二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器，則第位二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器，則第 i (1i n (1i n）位翻轉(zhuǎn)）位翻轉(zhuǎn) 的條件是：的條件是：只有比第只有比第 i 位低的所有位的狀態(tài)都為位低的所有位的狀態(tài)都為 “1”1”時(shí)，第時(shí)，第 i 位才翻轉(zhuǎn)位才翻轉(zhuǎn)，即，即 )1 ( 1 121 niTTTTT i j jiii

11、例：同步任意進(jìn)制計(jì)數(shù)器的分析例：同步任意進(jìn)制計(jì)數(shù)器的分析 CP 計(jì)數(shù)脈沖計(jì)數(shù)脈沖 0 Q 0 Q 0 J 0 K 1 Q 1 Q 1 J 1 K F0F1 各觸發(fā)器的驅(qū)動(dòng)方程：各觸發(fā)器的驅(qū)動(dòng)方程： F0: J0= 1 Q, K0=1 F1: J1=Q0, K1=1 設(shè)初始狀態(tài)為設(shè)初始狀態(tài)為0 CP 計(jì)數(shù)脈沖計(jì)數(shù)脈沖 0 Q 0 Q 0 J 0 K 1 Q 1 Q 1 J 1 K F0F1 1234 CP Q0 Q1 F0: J0= 1 Q, K0=1 F1: J1=Q0, K1=1 000110 同步加法三進(jìn)制計(jì)數(shù)器同步加法三進(jìn)制計(jì)數(shù)器 J0=1 K0=1 J1=0 K0=1 J0=1 K0=

12、1 J1=1 K0=1 J1=0 K0=1 J1=0 K0=1 例：異步任意進(jìn)制計(jì)數(shù)器的分析例：異步任意進(jìn)制計(jì)數(shù)器的分析 CP 計(jì)數(shù)脈沖計(jì)數(shù)脈沖 0 Q 0 Q 0 J 0 K F0 1 Q 1 Q 1 J 1 K F1 各觸發(fā)器的驅(qū)動(dòng)方程：各觸發(fā)器的驅(qū)動(dòng)方程： F0: J0= 2 Q, K0=1 F1: J1= K1=1 設(shè)初始狀態(tài)為設(shè)初始狀態(tài)為0 2 Q 2 Q 2 J 2 K F2 Q2Q1Q0 F2: J2= Q0Q1，K2=1 時(shí)鐘方程：時(shí)鐘方程： CP Q0 CP CP 計(jì)數(shù)脈沖計(jì)數(shù)脈沖 0 Q 0 Q 0 J 0 K F0 1 Q 1 Q 1 J 1 K F1 2 Q 2 Q 2

13、 J 2 K F2 Q2Q1Q0 1 234 CP 5 F0: J0= 2 Q, K0=1 F1: J1= K1=1 F2: J2= Q0Q1，K2=1 Q0 J0=1 K0=1 Q1Q0 Q2 J2=0 K2=1 J0=1 K0=1 J2=0 K2=1 J0=1 K0=1 J2=0 K2=1 J0=1 K0=1 J2=1 K2=1 J0=0 K0=1 J2=0 K2=1 000001 100 010 011 異步五進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器異步五進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器 如何由上圖所示的五進(jìn)制計(jì)數(shù)器構(gòu)成十進(jìn)制計(jì)數(shù)器？如何由上圖所示的五進(jìn)制計(jì)數(shù)器構(gòu)成十進(jìn)制計(jì)數(shù)器？ 0 Q 0 Q 0 J 0 K F0 1 Q 1

14、Q 1 J 1 K F1 2 Q 2 Q 2 J 2 K F2 Q2Q1Q0 CP 計(jì)數(shù)脈沖計(jì)數(shù)脈沖 Q Q J K F 在五進(jìn)制的低位端加上一個(gè)兩狀態(tài)的JK觸發(fā)器 來(lái)控制五進(jìn)制的輸入脈沖，由1052 可得到十個(gè)狀態(tài)循環(huán)來(lái)往的十進(jìn)制計(jì)數(shù)器。 作業(yè)作業(yè) 二二 進(jìn)進(jìn) 制制 數(shù)數(shù) Q3 Q2 Q1 Q0 計(jì)數(shù)計(jì)數(shù) 脈沖脈沖 十進(jìn)十進(jìn) 制數(shù)制數(shù) 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 2 0 0 1 0 2 3 0 0 1 1 3 4 0 1 0 0 4 5 0 1 0 1 5 6 0 1 1 0 6 7 0 1 1 1 7 8 1 0 0 0 8 9 1 0 0 1 9 10 1 0 1 0

15、 10 11 1 0 1 1 11 12 1 1 0 0 12 13 1 1 0 1 13 14 1 1 1 0 14 15 1 1 1 1 15 16 0 0 0 0 0 二二 進(jìn)進(jìn) 制制 數(shù)數(shù) Q3 Q2 Q1 Q0 計(jì)數(shù)計(jì)數(shù) 脈沖脈沖 十進(jìn)十進(jìn) 制數(shù)制數(shù) 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 2 0 0 1 0 2 3 0 0 1 1 3 4 0 1 0 0 4 5 0 1 0 1 5 6 0 1 1 0 6 7 0 1 1 1 7 8 1 0 0 0 8 9 1 0 0 1 9 10 0 0 0 0 10 利用四個(gè)利用四個(gè)JK觸發(fā)器構(gòu)成觸發(fā)器構(gòu)成 同步十進(jìn)制計(jì)數(shù)器，寫同步十進(jìn)

16、制計(jì)數(shù)器，寫 出各觸發(fā)器的驅(qū)動(dòng)方程？出各觸發(fā)器的驅(qū)動(dòng)方程？ 寄存器(1) 概述概述 寄存器的功能是暫時(shí)存放參與運(yùn)算的寄存器的功能是暫時(shí)存放參與運(yùn)算的 數(shù)據(jù)和運(yùn)算結(jié)果，一個(gè)觸發(fā)器可以存放一數(shù)據(jù)和運(yùn)算結(jié)果，一個(gè)觸發(fā)器可以存放一 位二進(jìn)制數(shù)，要存放多位，就得用多個(gè)觸位二進(jìn)制數(shù)，要存放多位，就得用多個(gè)觸 發(fā)器發(fā)器 寄存器的分類：根據(jù)數(shù)據(jù)存放的方式寄存器的分類：根據(jù)數(shù)據(jù)存放的方式 可分為串行和并行兩種，根據(jù)功能分有數(shù)可分為串行和并行兩種，根據(jù)功能分有數(shù) 碼寄存器和移位寄存器兩種。碼寄存器和移位寄存器兩種。 數(shù)碼寄存器數(shù)碼寄存器 功能：功能： 寄存數(shù)碼和清除原有數(shù)碼寄存數(shù)碼和清除原有數(shù)碼 電路組成：電路組

17、成： 四位四位D D觸發(fā)器組成的并行輸入觸發(fā)器組成的并行輸入并行并行輸輸 出寄存器出寄存器 寄存器(2) 寄存器(3) 數(shù)碼寄存器數(shù)碼寄存器 工作原理工作原理 QD 3 F QD 2 F QD 1 F QD 3 F 3 Q 2 Q 1 Q 0 Q & 第三位第四位第二位第一位 CP 寄存指令寄存指令 D R清零清零 取出指令 1001 CP CP 到來(lái)到來(lái) 10 01 取指脈沖取指脈沖 到來(lái)后到來(lái)后 1001 寄存器(4) 移位寄存器移位寄存器 電路組成電路組成 四位串行數(shù)碼寄存器四位串行數(shù)碼寄存器-用用4 4位位J-KJ-K觸發(fā)觸發(fā) 器組成。器組成。 0 Q 3 Q 2 Q 1 Q JQ Q

18、 K 3 F JQ Q K 2 F JQ Q K 1 F JQ Q K 0 F 1 D數(shù)碼輸入數(shù)碼輸入 CP移位脈沖移位脈沖 D R清零清零 寄存器(5) 移位寄存器移位寄存器 JQ Q K 3 F JQ Q K 2 F JQ Q K 1 F JQ Q K 0 F D CP D R 1 數(shù)碼輸入數(shù)碼輸入 移位脈沖移位脈沖 清零清零 CP 0 Q 1 Q 3 Q 2 Q CP 寄存器中的數(shù)碼寄存器中的數(shù)碼 移位過(guò)程移位過(guò)程 Q3Q2Q1Q0 00000清零清零 10001左移一位左移一位 20010左移二位左移二位 30101左移三位左移三位 41011左移四位左移四位 1011 0123 QQ

19、QQ 工作原理工作原理 1011 集成555定時(shí)器(1) 什么是集成什么是集成555555定時(shí)定時(shí) 器器 555555定時(shí)器是將模擬電路和數(shù)字電路集成于一體定時(shí)器是將模擬電路和數(shù)字電路集成于一體 的電子器件，的電子器件，是一種是一種多用途多用途的單片集成電路。在外部的單片集成電路。在外部 配上少許阻容元件，便能構(gòu)成施密特觸發(fā)器、單穩(wěn)態(tài)配上少許阻容元件，便能構(gòu)成施密特觸發(fā)器、單穩(wěn)態(tài) 觸發(fā)器和多諧振蕩器等電路。觸發(fā)器和多諧振蕩器等電路。它使用方便它使用方便, ,帶負(fù)載能帶負(fù)載能 力較強(qiáng)力較強(qiáng), , 目前得到了非常廣泛的應(yīng)用。目前得到了非常廣泛的應(yīng)用。 目前目前555555定時(shí)器的產(chǎn)品型號(hào)很多，但所

20、有雙極型產(chǎn)定時(shí)器的產(chǎn)品型號(hào)很多，但所有雙極型產(chǎn) 品型號(hào)最后品型號(hào)最后3 3位數(shù)碼都是位數(shù)碼都是555555，所有，所有CMOSCMOS產(chǎn)品型號(hào)最后產(chǎn)品型號(hào)最后 4 4位數(shù)碼都是位數(shù)碼都是75557555。且它們的功能和外部引腳的排列。且它們的功能和外部引腳的排列 完全相同。完全相同。 集成555定時(shí)器(2) 電路結(jié)構(gòu)電路結(jié)構(gòu) 組成：電阻分壓器，電壓比較器，組成：電阻分壓器，電壓比較器，RS觸發(fā)器，場(chǎng)效應(yīng)管觸發(fā)器，場(chǎng)效應(yīng)管, , 輸出緩沖器輸出緩沖器 UTR RD VDD 5 Uo1 Q Q 7 3 8 1 2 T +Uo2 C2 + C1 R 11 11 11 11 4 6 D UO 5 Q

21、7 3 8 1 2 UTH T +Uo2 C2 + C1 11 11 1 11 11 4 6 UCO D UO R=5k UR2 R R UR1 S 反相器 集成555定時(shí)器(3) 工作原理工作原理 1234 5678 555 VCC DISCTHVCO GNDTRvoRD 電電 源源 放放 電電 閾閾 值值 電控電控 壓制壓制 地地 觸觸 發(fā)發(fā) 輸輸 出出 復(fù)復(fù) 位位 555定時(shí)器的外引線排列圖定時(shí)器的外引線排列圖 集成集成555555定時(shí)器的外引線排列圖如下：定時(shí)器的外引線排列圖如下： UCO 1 7 6 2 3 84 5 555 D UO UTR UTH RD VDD GND 其中：其中

22、： DDISCDISC為放電端為放電端 UCO為外加控制電壓端為外加控制電壓端 UTR為低電平觸發(fā)端為低電平觸發(fā)端 UTH為為高電平觸發(fā)端高電平觸發(fā)端 集成555定時(shí)器(4) 工作原理工作原理 當(dāng)控制端當(dāng)控制端5 5腳懸空時(shí)：腳懸空時(shí)：UR1=1/3V=1/3VDD DD UR2=2/3V=2/3VDD DD當(dāng)控制端當(dāng)控制端5 5腳接腳接ECC時(shí)：時(shí)：UR1=1/2ECC UR2=ECC RD VDD 5 Uo1 Q Q 7 3 8 1 2 T +Uo2 C2 + C1 R 11 11 11 11 4 6 D UO 5 Q 7 3 8 1 2 UTH T +Uo2 C2 + C1 11 11

23、1 11 11 4 6 UCO D UO R=5k UR2 R R UR1 S 555定時(shí)器(5) 工作原理工作原理 UTH (2(2VDD/3) , ,UTR ( (VDD/3)時(shí)時(shí)R=1,S=0Q=0,T導(dǎo)通，導(dǎo)通，UO=0 UTH (2(2VDD/3) , ,UTR ( (VDD/3)時(shí)時(shí)R=0,S=0Qn+1=Qn, UO保持不變保持不變 UTH (2 (2VDD/3) , ,UTR ( (VDD/3)時(shí)時(shí)R=0,S=1Q=1,T截止，截止，UO=1 VDD RD 5 Uo1 Q 7 3 8 1 2 T +Uo2 C2 + C1 R 11 11 1 1 4 6 D UO 5 Q 7 3

24、 1 2 UTH T +Uo2 C2 + C1 11 11 1 11 4 6 UCO D UO R=5k UR2 R R UR1 S G1G2 UTR 集成555定時(shí)器(6) 功能表功能表 f f f f 0 0 導(dǎo)通導(dǎo)通 UTH UTR RD UO T 輸輸 入入 輸輸 出出 (2(2VDD/3) ( (VDD/3) 1 保持保持 保持保持 (2(2VDD/3) ( (VDD/3) 1 0 導(dǎo)通導(dǎo)通 (2 (2VDD/3) ( (VDD/3) 1 1 截止截止 UTH， ， UTR兩者都小于各自的參考電壓時(shí) 兩者都小于各自的參考電壓時(shí)UO=1，放電管截止，放電管截止 UTH， ， UTR兩者

25、都 兩者都大于大于各自的參考電壓時(shí)各自的參考電壓時(shí)UO=0，放電管，放電管導(dǎo)通導(dǎo)通 UCO 1 7 6 2 3 84 5 555 D UO UTR UTH RD VDD GND 集成555定時(shí)器(7) 應(yīng)用應(yīng)用 * *用用555555定時(shí)器構(gòu)成的施密特觸發(fā)器定時(shí)器構(gòu)成的施密特觸發(fā)器 施密特觸發(fā)器具有兩個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)，其工作施密特觸發(fā)器具有兩個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)，其工作 特點(diǎn)是：兩個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)的維持與相互轉(zhuǎn)換均與特點(diǎn)是：兩個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)的維持與相互轉(zhuǎn)換均與 輸入電壓的大小有關(guān)，且輸出由高電平轉(zhuǎn)換到輸入電壓的大小有關(guān)，且輸出由高電平轉(zhuǎn)換到 低電平以及由低電平轉(zhuǎn)換到高電平所需的輸入低電平以及由低電平轉(zhuǎn)換到高電平所需的輸

26、入 觸發(fā)電平是不相同的，其差值稱為回差電壓。觸發(fā)電平是不相同的，其差值稱為回差電壓。 由于具有回差電壓，故其抗干擾能力較強(qiáng)。應(yīng)由于具有回差電壓，故其抗干擾能力較強(qiáng)。應(yīng) 用施密特觸發(fā)器能將邊沿變化緩慢的波形整形用施密特觸發(fā)器能將邊沿變化緩慢的波形整形 為邊沿陡峭的矩形脈沖。故施密特觸發(fā)器常用為邊沿陡峭的矩形脈沖。故施密特觸發(fā)器常用 于進(jìn)行波形變換及脈沖波的整形。于進(jìn)行波形變換及脈沖波的整形。 555定時(shí)器(8) 應(yīng)用應(yīng)用 * *用用555555定時(shí)器構(gòu)成的施密特觸發(fā)器定時(shí)器構(gòu)成的施密特觸發(fā)器 1.1.電路組成電路組成 2.2.工作原理工作原理 1 7 3 84 5 555 D uO VDD 6

27、2 ui 0.01 F t uo t ui 1/3VDD 2/3VDD t1t2t3t4 UTH (VDD/3) 保持保持 保持保持 UTH (2VDD/3) UTR (VDD/3) 0 導(dǎo)通導(dǎo)通 UTH (2VDD/3) UTR (VDD/3) 1 截止截止 U+ O ui U UOL 集成555定時(shí)器(9) 應(yīng)用應(yīng)用 當(dāng)當(dāng)Ui下降下降( (上升上升) )時(shí)，電路輸出時(shí)，電路輸出Uo改變狀態(tài)時(shí)改變狀態(tài)時(shí) 對(duì)應(yīng)的輸入電壓為對(duì)應(yīng)的輸入電壓為U(U+)，兩者的差值稱為，兩者的差值稱為回差回差 電壓電壓，即，即U U= =U+U電壓傳輸特性電壓傳輸特性：滯后特性。：滯后特性。 3. 3. 電壓傳輸特

28、性電壓傳輸特性 U+=2/3VDD U-=1/3VDD t ui t uo 1/3VDD 2/3VDD uo UOH 集成555定時(shí)器(10) 應(yīng)用應(yīng)用 施密特觸發(fā)器的應(yīng)用施密特觸發(fā)器的應(yīng)用波形變換波形變換 D GND UCO 集成555定時(shí)器(11) 應(yīng)用應(yīng)用 施密特觸發(fā)器的應(yīng)用施密特觸發(fā)器的應(yīng)用脈沖波的整形脈沖波的整形 數(shù)字系統(tǒng)中的矩形脈沖在傳輸中經(jīng)常發(fā)生波形畸變。數(shù)字系統(tǒng)中的矩形脈沖在傳輸中經(jīng)常發(fā)生波形畸變。 經(jīng)施密特觸發(fā)器整形后便可獲得較理想的矩形脈沖波。經(jīng)施密特觸發(fā)器整形后便可獲得較理想的矩形脈沖波。 U + U 集成555定時(shí)器(12) 應(yīng)用應(yīng)用 施密特觸發(fā)器的應(yīng)用施密特觸發(fā)器的應(yīng)用脈沖波的整形脈沖波的整形 在傳輸?shù)男盘?hào)上出現(xiàn)附加噪聲，經(jīng)整形后仍會(huì)得在傳輸?shù)男盘?hào)上出現(xiàn)附加噪聲，經(jīng)整形后仍會(huì)得 到較理想的矩形脈沖波。到較理想的矩形脈沖波。 集成555定時(shí)器(13) 應(yīng)用應(yīng)用 施密特觸發(fā)器的應(yīng)用施密特觸發(fā)器的應(yīng)用脈沖波鑒幅脈沖波鑒幅 將幅度不同、不規(guī)則的脈沖信號(hào)加到施密特觸發(fā)器將幅度不同、不規(guī)則的脈沖信號(hào)加到施密特觸發(fā)器 的輸入端時(shí)，能選擇幅度大于的輸入端時(shí)，能選擇幅度大于U U+ +的脈沖信號(hào)進(jìn)行輸出，的脈沖