雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器課件

1數(shù)字邏輯電路組合邏輯電路時序邏輯電路

輸出狀態(tài)只決定于當前時刻各輸入狀態(tài)的組合，而與電路先前狀態(tài)無關(guān)(無記憶功能)

。

輸出狀態(tài)不僅決定于當前時刻各輸入狀態(tài)的組合，而且還與電路先前狀態(tài)有關(guān)(有記憶功能)

。第21章觸發(fā)器和時序邏輯電路門電路是組合電路的基本單元觸發(fā)器是時序電路的基本單元按功能分類：R-S觸發(fā)器、D型觸發(fā)器、JK觸發(fā)器、T型觸發(fā)器等。按穩(wěn)定工作狀態(tài)：雙穩(wěn)態(tài)、單穩(wěn)態(tài)、無穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器（多諧振蕩器）按結(jié)構(gòu)分類：基本型、同步型、主從型、維持阻塞型。1數(shù)字邏輯電路組合邏輯電路時序邏輯電路輸出狀態(tài)2&&反饋兩個輸入端兩個輸出端邏輯圖邏輯符號Q=1，Q=0時，稱觸發(fā)器處于置位狀態(tài)（1態(tài)）；Q=0，Q=1時，稱觸發(fā)器處于復(fù)位狀態(tài)（0態(tài)）?，F(xiàn)態(tài)——輸入信號作用前的狀態(tài)，用Qn和Qn(或Q、Q)表示；次態(tài)——輸入信號作用后的狀態(tài)，用Qn+1和Qn+1表示。SD——置1端或置位(SET)端；RD——置0或復(fù)位(RESET)端。

21.1.1

RS觸發(fā)器21.1雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器1.基本RS觸發(fā)器SDRD2&&反饋兩個輸入端兩個輸出端邏輯圖邏輯符號Q=1，Q=03&&(1)輸入RD=0,SD=1時1001輸出：（2）輸入RD=1,SD=0時0110&a&b輸出：觸發(fā)信號——輸出端狀態(tài)改變時輸入端所加的有效信號。翻轉(zhuǎn)——輸出端狀態(tài)的轉(zhuǎn)換過程?；綬S觸發(fā)器又稱為置0置1觸發(fā)器，或置位復(fù)位觸發(fā)器。3&&(1)輸入RD=0,SD=1時1001輸出：（2）4若原狀態(tài)：10111001輸出保持原狀態(tài)：&a&b01110110&a&b若原狀態(tài)：輸出保持原狀態(tài)：(3)輸入RD=1,SD=1時4若原狀態(tài)：10111001輸出保持原狀態(tài)：&a&b01115(4)輸入RD=0，SD=0時&a&b001111若a門快，=0，Q=1若b門快，Q=0，=1當RD=SD=0同時變?yōu)?時，翻轉(zhuǎn)快的門輸出變?yōu)?，另一個不得翻轉(zhuǎn)。--------不定狀態(tài)，應(yīng)當避免。5(4)輸入RD=0，SD=0時&a&b001111若a6邏輯符號SDRD邏輯狀態(tài)表01不變不定10100110

SDRDQn+1簡化的邏輯狀態(tài)表6邏輯符號SDRD邏輯狀態(tài)表01不變不定101001107不定QRS例：基本RS觸發(fā)器的R、S端波形如下，畫出Q端波形。不定Q7不定QRS例：基本RS觸發(fā)器的R、S端波形如下，畫出Q端波8由或非門組成的基本RS觸發(fā)器8由或非門組成的基本RS觸發(fā)器901不變不定

SDRDQn+110100110901不變不定SDRDQn+110100110101011（2）可控RS觸發(fā)器&&&&CPSDRDSCPRDDCSRQ不定(Clock-Pulse)CP

R

S

Q

0

保持

1

0

0

保持

1

0

1

1

0

1

1

0

0

1

1

1

1

不確定

CP11（2）可控RS觸發(fā)器&&&&CPSDRDSCPRDDCS12121321.1.2JK觸發(fā)器邏輯狀態(tài)表1321.1.2JK觸發(fā)器邏輯狀態(tài)表14JCPKDDnn1nQKQJQ+=+14JCPKDDnn1nQKQJQ+=+15DCDD21.1.3D觸發(fā)器QCDCPQn+1=D15DCDD21.1.3D觸發(fā)器QCDCPQn+1=164、觸發(fā)器邏輯功能的轉(zhuǎn)換（1）將JK觸發(fā)器轉(zhuǎn)換為D觸發(fā)器JCKDD1D（2）將JK觸發(fā)器轉(zhuǎn)換為T觸發(fā)器JCKDDTTQn+101QnQn164、觸發(fā)器邏輯功能的轉(zhuǎn)換（1）將JK觸發(fā)器轉(zhuǎn)換為D觸發(fā)器17（3）將D觸發(fā)器轉(zhuǎn)換為T’觸發(fā)器DCDDn+1Qn=Q17（3）將D觸發(fā)器轉(zhuǎn)換為T’觸發(fā)器DCDDn+1Qn=Q18181921.1.6.在下圖中，試著畫出Q1和Q2端的波形，時鐘的波形如下所示。時鐘的頻率為4000Hz，那么Q1和Q2的頻率各位多少？1921.1.6.在下圖中，試著畫出Q1和Q2端的波形，時2021.1.7.在下圖中，試著畫出Q1和Q2端的波形，時鐘的波形如下所示。Q1和Q2的初始時刻為0。2021.1.7.在下圖中，試著畫出Q1和Q2端的波形，時2121.1.8.如圖所示電路是一個可以產(chǎn)生幾種脈沖波形的信號發(fā)生器。試從所給出的時鐘脈沖畫出三個輸出端口的波形。設(shè)初始狀態(tài)為0。2121.1.8.如圖所示電路是一個可以產(chǎn)生幾種脈沖波形的2221.1.9.試分析下圖所示電路，畫出Y1和Y2的波形，并與時鐘脈沖CP比較，說明電路的功能。設(shè)初始狀態(tài)為0。2221.1.9.試分析下圖所示電路，畫出Y1和Y2的波形23&1A11B21Y342B52Y6GND72A1098111213144B4A4Y3A3Y3BVCC&&&74LS00引腳分布圖21.1.10.下圖是一單脈沖輸出電路，試用一片74LS112雙下降沿JK觸發(fā)器和一片74LS00連接電路，畫出連接圖，并畫出CP,Q1和Q2的波形。23&1A11B21Y342B52Y6GND72A109812421.1.11（1）試按邏輯電路畫出電路連接圖；（2）畫出兩觸發(fā)器輸出波形。設(shè)初始狀態(tài)均為0。2421.1.11（1）試按邏輯電路畫出電路連接圖；（225數(shù)字邏輯電路組合邏輯電路時序邏輯電路

輸出狀態(tài)只決定于當前時刻各輸入狀態(tài)的組合，而與電路先前狀態(tài)無關(guān)(無記憶功能)

。

輸出狀態(tài)不僅決定于當前時刻各輸入狀態(tài)的組合，而且還與電路先前狀態(tài)有關(guān)(有記憶功能)

。第21章觸發(fā)器和時序邏輯電路門電路是組合電路的基本單元觸發(fā)器是時序電路的基本單元按功能分類：R-S觸發(fā)器、D型觸發(fā)器、JK觸發(fā)器、T型觸發(fā)器等。按穩(wěn)定工作狀態(tài)：雙穩(wěn)態(tài)、單穩(wěn)態(tài)、無穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器（多諧振蕩器）按結(jié)構(gòu)分類：基本型、同步型、主從型、維持阻塞型。1數(shù)字邏輯電路組合邏輯電路時序邏輯電路輸出狀態(tài)26&&反饋兩個輸入端兩個輸出端邏輯圖邏輯符號Q=1，Q=0時，稱觸發(fā)器處于置位狀態(tài)（1態(tài)）；Q=0，Q=1時，稱觸發(fā)器處于復(fù)位狀態(tài)（0態(tài)）?，F(xiàn)態(tài)——輸入信號作用前的狀態(tài)，用Qn和Qn(或Q、Q)表示；次態(tài)——輸入信號作用后的狀態(tài)，用Qn+1和Qn+1表示。SD——置1端或置位(SET)端；RD——置0或復(fù)位(RESET)端。

21.1.1

RS觸發(fā)器21.1雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器1.基本RS觸發(fā)器SDRD2&&反饋兩個輸入端兩個輸出端邏輯圖邏輯符號Q=1，Q=027&&(1)輸入RD=0,SD=1時1001輸出：（2）輸入RD=1,SD=0時0110&a&b輸出：觸發(fā)信號——輸出端狀態(tài)改變時輸入端所加的有效信號。翻轉(zhuǎn)——輸出端狀態(tài)的轉(zhuǎn)換過程?；綬S觸發(fā)器又稱為置0置1觸發(fā)器，或置位復(fù)位觸發(fā)器。3&&(1)輸入RD=0,SD=1時1001輸出：（2）28若原狀態(tài)：10111001輸出保持原狀態(tài)：&a&b01110110&a&b若原狀態(tài)：輸出保持原狀態(tài)：(3)輸入RD=1,SD=1時4若原狀態(tài)：10111001輸出保持原狀態(tài)：&a&b011129(4)輸入RD=0，SD=0時&a&b001111若a門快，=0，Q=1若b門快，Q=0，=1當RD=SD=0同時變?yōu)?時，翻轉(zhuǎn)快的門輸出變?yōu)?，另一個不得翻轉(zhuǎn)。--------不定狀態(tài)，應(yīng)當避免。5(4)輸入RD=0，SD=0時&a&b001111若a30邏輯符號SDRD邏輯狀態(tài)表01不變不定10100110

SDRDQn+1簡化的邏輯狀態(tài)表6邏輯符號SDRD邏輯狀態(tài)表01不變不定1010011031不定QRS例：基本RS觸發(fā)器的R、S端波形如下，畫出Q端波形。不定Q7不定QRS例：基本RS觸發(fā)器的R、S端波形如下，畫出Q端波32由或非門組成的基本RS觸發(fā)器8由或非門組成的基本RS觸發(fā)器3301不變不定

SDRDQn+110100110901不變不定SDRDQn+110100110341035（2）可控RS觸發(fā)器&&&&CPSDRDSCPRDDCSRQ不定(Clock-Pulse)CP

R

S

Q

0

保持

1

0

0

保持

1

0

1

1

0

1

1

0

0

1

1

1

1

不確定

CP11（2）可控RS觸發(fā)器&&&&CPSDRDSCPRDDCS36123721.1.2JK觸發(fā)器邏輯狀態(tài)表1321.1.2JK觸發(fā)器邏輯狀態(tài)表38JCPKDDnn1nQKQJQ+=+14JCPKDDnn1nQKQJQ+=+39DCDD21.1.3D觸發(fā)器QCDCPQn+1=D15DCDD21.1.3D觸發(fā)器QCDCPQn+1=404、觸發(fā)器邏輯功能的轉(zhuǎn)換（1）將JK觸發(fā)器轉(zhuǎn)換為D觸發(fā)器JCKDD1D（2）將JK觸發(fā)器轉(zhuǎn)換為T觸發(fā)器JCKDDTTQn+101QnQn164、觸發(fā)器邏輯功能的轉(zhuǎn)換（1）將JK觸發(fā)器轉(zhuǎn)換為D觸發(fā)器41（3）將D觸發(fā)器轉(zhuǎn)換為T’觸發(fā)器DCDDn+1Qn=Q17（3）將D觸發(fā)器轉(zhuǎn)換為T’觸發(fā)器DCDDn+1Qn=Q42184321.1.6.在下圖中，試著畫出Q1和Q2端的波形，時鐘的波形如下所示。時鐘的頻率為4000Hz，那么Q1和Q2的頻率各位多少？1921.1.6.在下圖中，試著畫出Q1和Q2端的波形，時4421.1.7.在下圖中，試著畫出Q1和Q2端的波形，時鐘的波形如下所示。Q1和Q2的初始時刻為0。2021.1.7.在下圖中，試著畫出Q1和Q2端的波形，時4521.1.8.如圖所示電路是一個可以產(chǎn)生幾種脈沖波形的信號發(fā)生器。試從所給出的時鐘脈沖畫出三個輸出端口的波形。設(shè)初始狀態(tài)為0。2121.1.8.如圖所示電路是一個可以產(chǎn)生幾種脈沖波形的4621.1.9.試分析下圖所示電路，畫出Y1和Y2的波形，并與時鐘脈沖CP比較，說明電路的功能。設(shè)初始狀態(tài)為0。2221.1.9.試分析下圖所示電路，畫出Y1和Y2的波形47&1A11B21Y342B52Y