電工電子技術(shù) 課件 第11章 觸發(fā)器與時(shí)序邏輯電路

第11章觸發(fā)器與時(shí)序邏輯電路11.1雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器

11.2

基本RS觸發(fā)器11.3鐘控觸發(fā)器的邏輯功能11.4時(shí)序邏輯電路分析

11.5寄存器11.6計(jì)數(shù)器

實(shí)訓(xùn)11計(jì)數(shù)器及其應(yīng)用11.1雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器

在數(shù)字系統(tǒng)中不但需要對(duì)“0”、“1”信息進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算，還需要將這些信息和運(yùn)算結(jié)果保存起來。為此，需要使用具有記憶功能的單元電路。能夠存儲(chǔ)0、1信息的基本單元電路稱為觸發(fā)器（Flip-Flop）。觸發(fā)器屬于雙穩(wěn)態(tài)電路。任何具有兩個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)且可以通過適當(dāng)?shù)男盘?hào)注入方式使其從一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)轉(zhuǎn)換到另一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)的電路都稱為觸發(fā)器。所有觸發(fā)器都具有兩個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)，但使輸出狀態(tài)從一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)翻轉(zhuǎn)到另一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)的方法卻有多種，由此構(gòu)成了具有各種功能的觸發(fā)器。按照觸發(fā)信號(hào)的控制類型，觸發(fā)器可分為兩種類型。一類是非時(shí)鐘控制觸發(fā)器它的輸入信號(hào)可在不受其他時(shí)鐘控制信號(hào)的作用下，按某一邏輯關(guān)系改變觸發(fā)器的輸出狀態(tài)；另一類是時(shí)鐘控制觸發(fā)器，它必須在時(shí)鐘信號(hào)的作用下，才能接收輸入信號(hào)從而改變觸發(fā)器的輸出狀態(tài)。時(shí)鐘控制觸發(fā)器按時(shí)鐘類型又分為電平觸發(fā)和邊沿觸發(fā)兩種類型下一頁返回11.1雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器11.1.1觸發(fā)器的性質(zhì)觸發(fā)器是一種具有記憶功能，能儲(chǔ)存1位二進(jìn)制信息的邏輯電路。每個(gè)觸發(fā)器都應(yīng)有兩個(gè)互非的輸出端和，并且有兩個(gè)基本性質(zhì)：1）在一定的條件下，觸發(fā)器具有兩個(gè)穩(wěn)定的工作狀態(tài)（“1”態(tài)或“0”態(tài)）。用觸發(fā)器輸出端Q的狀態(tài)作為觸發(fā)器的狀態(tài)。即當(dāng)輸出Q=1、=0時(shí)，表示觸發(fā)器“1”狀態(tài)，當(dāng)輸出Q=0、=1，表示觸發(fā)器“0”狀態(tài)。2）在一定外界信號(hào)作用下，觸發(fā)器可以從一個(gè)穩(wěn)定工作狀態(tài)翻轉(zhuǎn)為另一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)。這里所指的“穩(wěn)定”狀態(tài)，是指沒有外界信號(hào)的作用時(shí)，觸發(fā)器電路中的電流和電壓均維持恒定的數(shù)值。由于觸發(fā)器具有上述的二個(gè)基本性質(zhì)，使得觸發(fā)器能夠記憶二進(jìn)制信號(hào)“1”和“0”，被用作二進(jìn)制的存儲(chǔ)單元。上一頁下一頁返回11.1雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器11.1.2觸發(fā)器的分類觸發(fā)器的種類很多，主要有三種分類方式：根據(jù)電路結(jié)構(gòu)形式的不同，有基本RS觸發(fā)器、同步RS觸發(fā)器、維持阻塞觸發(fā)器、主從觸發(fā)器、COMS邊沿觸發(fā)器等。2）根據(jù)觸發(fā)器邏輯功能的不同，有RS觸發(fā)器、JK觸發(fā)器、T觸發(fā)器、D觸發(fā)器等。3）根據(jù)有無時(shí)鐘信號(hào)來分，有基本觸發(fā)器和時(shí)鐘觸發(fā)器。此外，根據(jù)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的原理不同，還把觸發(fā)器分成靜態(tài)觸發(fā)器和動(dòng)態(tài)觸發(fā)器兩大類。靜態(tài)觸發(fā)器是靠電路狀態(tài)和自鎖存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的，而動(dòng)態(tài)觸發(fā)器是通過MOS管柵極輸入電容上存儲(chǔ)電荷來存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的。上一頁返回11.2基本RS觸發(fā)器沒有時(shí)鐘脈沖輸入端CP的觸發(fā)器叫基本觸發(fā)器。CP是時(shí)鐘脈沖（Clockpulse）的縮寫。基本RS觸發(fā)器是一種最簡單的觸發(fā)器，是構(gòu)成各種觸發(fā)器的基礎(chǔ)。11.2.1用與非門構(gòu)成的基本觸發(fā)器如圖11-1所示，為一個(gè)由兩個(gè)“與非門”交叉耦合組成的基本觸發(fā)器電路，它有兩個(gè)互非輸出端和，由兩個(gè)輸入端（稱為置位輸入端或置“1”端）和（稱為復(fù)位輸入端或置“0”端）。當(dāng)=1、=1時(shí)，不管此時(shí)觸發(fā)器的狀態(tài)是“1”還是“0”，觸發(fā)器都能維持原來的狀態(tài)不變。當(dāng)=0、=1時(shí)，不管觸發(fā)器原來為什么狀態(tài)，觸發(fā)器狀態(tài)均保持“0”狀態(tài)。當(dāng)=1、=0時(shí)，不管觸發(fā)器原來為什么狀態(tài)，觸發(fā)器狀態(tài)均保持“1”狀態(tài)。下一頁返回11.2基本RS觸發(fā)器當(dāng)=0、=0時(shí)，因此門1、門2輸出“1”，但在、同時(shí)回到“1”以后，基本觸發(fā)器的新狀態(tài)要看G1、G2門翻轉(zhuǎn)的速度誰快誰慢，從邏輯關(guān)系來說是不能確定的，因此在正常工作時(shí)輸入信號(hào)應(yīng)遵守+=1的約束條件，亦即不允許輸入==0的信號(hào)。將上述邏輯關(guān)系列出真值表，就得到表11-1。其中，觸發(fā)器新的狀態(tài)（也叫做次態(tài)），不僅與輸入狀態(tài)有關(guān)，而且還與觸發(fā)器原來的狀態(tài)（也叫初態(tài)）有關(guān)，所以把也作為一個(gè)輸入變量列入了真值表，并將稱作狀態(tài)變量，把這種含有狀態(tài)變量的真值表叫做觸發(fā)器的功能真值表（或稱為特性表）。表中的、上加非號(hào)是因?yàn)檩斎胄盘?hào)在低電平起作用。上一頁下一頁返回11.2基本RS觸發(fā)器11.2.2用或非門構(gòu)成的基本觸發(fā)器除了用與非門組成基本觸發(fā)器外，還可以用其它門電路來構(gòu)造，下面就以“或非門”來組成基本觸發(fā)器為例分析其原理。如圖11-2所示，是由兩個(gè)“或非門”交叉耦合組成的基本觸發(fā)器電路，兩個(gè)輸出端Q和，SD和RD為兩個(gè)輸入端。SD為置位端，RD為復(fù)位端。由于用或非門代替了與非門，所以這種觸發(fā)器有以下幾點(diǎn)不同：1）在SD、RD均為低電平時(shí)，觸發(fā)器保持原狀態(tài)不變；2）在SD=1、RD=0時(shí)，則使觸發(fā)器成為“1”狀態(tài)；上一頁下一頁返回11.2基本RS觸發(fā)器3）在SD=0、RD=1時(shí)，則使觸發(fā)器成為“0”狀態(tài)；4）在SD、RD同時(shí)為高電平時(shí)，Q和出現(xiàn)同時(shí)為低電平的不正常情況，在高電平同時(shí)消失以后，觸發(fā)器的新狀態(tài)不定，因此，在正常開作時(shí)輸入信號(hào)應(yīng)遵守SD·RD=0的約束條件，亦即不允許輸入SD=RD=1的信號(hào)，同時(shí)SD、RD兩個(gè)輸入端均為高電平有效，其功能真值表如表11-2所示。上一頁返回11.3鐘控觸發(fā)器的邏輯功能11.3.1同步RS觸發(fā)器1.電路結(jié)構(gòu)同步RS觸發(fā)器邏輯圖如圖11-3所示，CP是時(shí)鐘輸入端，輸入周期性連續(xù)脈沖，S、R是數(shù)據(jù)輸入端（又稱控制輸入端），該電路由兩部分組成：由與非門G1、G2組成基本觸發(fā)器和由與非門G3、G4組成輸入控制電路。2.邏輯功能當(dāng)CP=0時(shí)，不管控制輸入信號(hào)R和S是低電平還是高電平，門3和門4的輸出恒為1，此時(shí)門1、門2構(gòu)成基本觸發(fā)器，觸發(fā)器的狀態(tài)維持原狀態(tài)；當(dāng)CP=1時(shí)，R、S信號(hào)通過門G3、G4反相加到由G1、G2組成的基本RS觸發(fā)器上，使Q和的狀態(tài)跟隨輸入信號(hào)R、S的變化而改變。它的功能真值如表11-3所示。

下一頁返回11.3鐘控觸發(fā)器的邏輯功能11.3.2D觸發(fā)器由于RS觸發(fā)器存在R=S=1時(shí)，次態(tài)有不定的情況，針對(duì)這一問題，將S換成D，R換成，這樣就得到只有一個(gè)輸入信號(hào)控制端D，稱作D型觸發(fā)器，電路結(jié)構(gòu)如圖11-4所示。表11-4和表11-5分別表示了D觸發(fā)器的功能真值表和激勵(lì)表，圖11-5為D觸發(fā)器的狀態(tài)圖，而D觸發(fā)器的特性方程顯然為：Qn+1=D11.3.3

JK觸發(fā)器JK觸發(fā)器的控制輸入端為J、K，圖11-6為同步JK觸發(fā)器的邏輯圖，表11-6和表11-7分別為JK觸發(fā)器功能真值表和激勵(lì)表，圖11-7為JK觸發(fā)器狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖，JK觸發(fā)器的特性方程為：上一頁下一頁返回11.3鐘控觸發(fā)器的邏輯功能11.3.4T觸發(fā)器T觸發(fā)器可看成是JK觸發(fā)器在J=K條件下的特例，T觸發(fā)器只有一個(gè)控制輸入端T。圖11-8為同步式T觸發(fā)器邏輯圖，表11-8為T觸發(fā)器的功能真值表，表11-9為T觸發(fā)器的激勵(lì)表，圖11-9為T觸發(fā)器的狀態(tài)圖，T觸發(fā)器的特性方程為：。

T觸發(fā)器的邏輯功能可概括為：T=0時(shí)，觸發(fā)器保持原狀態(tài)不變，T=1時(shí)，觸發(fā)器狀態(tài)與原狀態(tài)相反，即=上一頁返回11.3鐘控觸發(fā)器的邏輯功能11.3.5各種類型觸發(fā)器之間的相互轉(zhuǎn)換觸發(fā)器按功能可分為RS、D、JK、T觸發(fā)器，分別對(duì)應(yīng)有各自的特性方程，在實(shí)際應(yīng)用中，有時(shí)可以將一種類型的觸發(fā)器轉(zhuǎn)換為另一種類型的觸發(fā)器。下面介紹幾種轉(zhuǎn)換方式。根據(jù)已有觸發(fā)器獲得待求觸發(fā)器的步驟如下：(1)寫出已有觸發(fā)器和待求觸發(fā)器的特征方程。(2)變換待求觸發(fā)器的特征方程，使之與已有觸發(fā)器的特征方程一致。(3)根據(jù)變量相同、系數(shù)相等則方程一定相等的原則，比較已有、待求觸發(fā)器的特征方程，求出轉(zhuǎn)換邏輯。(4)畫電路圖。下一頁返回11.3鐘控觸發(fā)器的邏輯功能1.JK觸發(fā)器轉(zhuǎn)換為D觸發(fā)器已知JK觸發(fā)器的特性方程：，待求的D觸發(fā)器的特性方程：=D轉(zhuǎn)換時(shí)，可將D觸發(fā)器的特性方程變換與JK觸發(fā)器特性方程相似的形式：可見，若J=D，K=則可利用JK觸發(fā)器完成D觸發(fā)器的邏輯功能，轉(zhuǎn)換電路如圖11-10所示上一頁下一頁返回11.3鐘控觸發(fā)器的邏輯功能2.D觸發(fā)器轉(zhuǎn)換JK觸發(fā)器已知D觸發(fā)器的特性方程為：=D，待求的JK觸發(fā)器的特性方程為：整個(gè)觸發(fā)器的輸入應(yīng)為J、K，則，其轉(zhuǎn)換的邏輯圖如圖11-11所示.3.D觸發(fā)器轉(zhuǎn)換為T觸發(fā)器因T觸發(fā)器的特性方程為，而D觸發(fā)器的特性方程為=D，將兩個(gè)方程對(duì)比，可得到：，由D觸發(fā)器轉(zhuǎn)換為T觸發(fā)器的邏輯電路圖如圖11-12所示。上一頁下一頁返回11.4時(shí)序邏輯電路分析11.4.1時(shí)序邏輯電路的分析方法分析時(shí)序電路的目的是確定已知電路的邏輯功能和工作特點(diǎn)，其具體步驟如下：1.寫相關(guān)方程式（時(shí)鐘方程、驅(qū)動(dòng)方程、輸出方程）根據(jù)給定的邏輯電路圖寫出電路中各個(gè)觸發(fā)器的時(shí)鐘方程、驅(qū)動(dòng)方程和輸出方程。①時(shí)鐘方程：時(shí)序電路中各個(gè)觸發(fā)器CP脈沖的邏輯表達(dá)式。②驅(qū)動(dòng)方程：時(shí)序電路中各個(gè)觸發(fā)器輸入信號(hào)的邏輯表達(dá)式。③輸出方程：時(shí)序電路的輸出Z=f（X，Q），若無輸出時(shí)此方程可省略。上一頁下一頁返回11.4時(shí)序邏輯電路分析2.求各個(gè)觸發(fā)器的狀態(tài)方程將時(shí)鐘方程和驅(qū)動(dòng)方程代入相應(yīng)觸發(fā)器的特征方程式中，求出觸發(fā)器的狀態(tài)方程。3.求出對(duì)應(yīng)狀態(tài)值（1）列狀態(tài)表將電路輸入信號(hào)和觸發(fā)器現(xiàn)態(tài)的所有取值組合代入相應(yīng)的狀態(tài)方程，求得相應(yīng)觸發(fā)器的次態(tài)和輸出，以表格形式列出。（2）畫狀態(tài)圖狀態(tài)圖為反映時(shí)序電路狀態(tài)轉(zhuǎn)換規(guī)律及相應(yīng)輸入、輸出信號(hào)取值情況的幾何圖形。上一頁下一頁返回11.4時(shí)序邏輯電路分析（3）畫時(shí)序圖時(shí)序圖為反映輸入、輸出信號(hào)及各觸發(fā)器狀態(tài)的取值在時(shí)間上對(duì)應(yīng)關(guān)系的波形圖。畫時(shí)序圖時(shí)，應(yīng)在CP觸發(fā)沿到來時(shí)更新狀態(tài)。（4）歸納上述分析結(jié)果，確定時(shí)序電路的功能。根據(jù)狀態(tài)表、狀態(tài)圖和時(shí)序圖進(jìn)行分析歸納，確定電路的邏輯功能和工作特點(diǎn)，上述對(duì)時(shí)序電路的分析步驟不是一成不變的，可根據(jù)電路的繁簡情況和分析者的熟悉程度進(jìn)行取舍。分析過程如圖11-13所示。上一頁返回11.5寄存器11.5.1數(shù)碼寄存器的電路組成如圖11-14所示的是采用4個(gè)D觸發(fā)器構(gòu)成的四位數(shù)碼寄存器，其中CP作為接收并行輸入數(shù)碼D0~D3的控制信號(hào)，Q0~Q3是數(shù)碼寄存器的并行輸出端。2.數(shù)碼寄存器的工作原理(1)輸入數(shù)據(jù)。無論寄存器中原來的內(nèi)容是什么，只要送數(shù)控制時(shí)鐘脈沖CP上升沿到來，加在并行數(shù)據(jù)輸入端的數(shù)據(jù)D0~D3就立即被送入寄存器中。即Q3n+1Q2n+1Q1n+1Q0n+1

=

D3D2D1D0(2)保持。在CP上升沿以外的時(shí)間，寄存器內(nèi)容將保持不變。(3)輸出數(shù)據(jù)。當(dāng)CP1

=

1，各“與”門開啟，輸出數(shù)碼寄存器保持的數(shù)據(jù)到Q3Q2Q1Q0。下一頁返回11.5寄存器11.5.2移位寄存器移位寄存器也是一種常用的寄存器，它能夠?qū)崿F(xiàn)輸入數(shù)據(jù)的逐位向左或向右移動(dòng)，通常分為單向移位寄存器(左或右移)和雙向移位寄存器(左和右移)兩種。1.單向移位寄存器的電路組成圖11-15所示的是由4個(gè)邊沿D觸發(fā)器組成的4位左移移位寄存器。2.單向移位寄存器的工作原理從電路中可以看：D0

=Q1n，D1

=

Q2n，D2

=Q3n

，D3

=

Di，Q0n+1=Q1n，Q1n+1

=Q2n，Q2n+1=Q3n，Q3n+1=Di。假設(shè)移位寄存器的初始狀態(tài)為0000，現(xiàn)從輸入端Di依次輸入信號(hào)“1101”，這樣可以得到真值表，如表11-10所示。上一頁下一頁返回11.5寄存器11.5.3集成移位寄存器1.八位單向移位寄存器74164①74164引腳排列、邏輯功能示意如圖11-16所示。其中Di

=

DSA·DSB為數(shù)碼的串行輸入信號(hào)端，為清零端，Q0~Q7為數(shù)碼輸出端，為并行方式。②74164的工作原理：74164的工作原理可以用表11-11所示的功能表來描述。上一頁返回11.5寄存器2.4位雙向移位寄存器74LS194①74LS194引腳排列、邏輯功能示意如圖11-17所示。其中，DSR是右移串行數(shù)據(jù)輸入端，DSL是左移串行數(shù)據(jù)輸入端；為清零端；M0M1為工作狀態(tài)控制端，M1M0

=01，實(shí)現(xiàn)右移功能，M1M0

=

10，實(shí)現(xiàn)左移功能；Q0~Q3為數(shù)碼輸出端，為并行方式。②74LS194的工作原理：74LS194的工作原理可以用表11-12所示的功能表來描述。11.6計(jì)數(shù)器11.6.1二進(jìn)制計(jì)數(shù)器1.二進(jìn)制異步加法計(jì)數(shù)器(1)電路組成：如圖11-18所示為三位二進(jìn)制異步加法計(jì)數(shù)器。它由3個(gè)JK觸發(fā)器組成，低位的輸出Q接到高位的控制端C，只有最低位FF0的C端接收計(jì)數(shù)脈沖CP。每個(gè)觸發(fā)器的J、K端都接高電平，即J

=

K

=

1，處于計(jì)數(shù)狀態(tài)。只要控制端C的信號(hào)由“1”變到“0”，觸發(fā)器的狀態(tài)就翻轉(zhuǎn)。C

=

Q0Q1Q2是進(jìn)位信號(hào)。11.6計(jì)數(shù)器(2)工作原理。計(jì)數(shù)器工作前應(yīng)清零，即Q2Q1Q0

=

000。第一個(gè)CP脈沖輸入后，當(dāng)該脈沖的下降沿到來時(shí)，F(xiàn)F0翻轉(zhuǎn)，Q0由“0”變?yōu)椤?”，這樣Q0

=

1就加到FF1的C端，使FF1保持不變，計(jì)數(shù)器的狀態(tài)為001。第二個(gè)CP脈沖輸入后，F(xiàn)F0又翻轉(zhuǎn)，Q0由1變?yōu)?。這樣Q0

=

0就加到FF1的C端，使FF1翻轉(zhuǎn)，Q1由“0”變?yōu)椤?”。Q

=

1就加到FF2的C端，使FF2保持不變，計(jì)數(shù)器的狀態(tài)為“010”。按此規(guī)律，隨著計(jì)數(shù)脈沖CP的不斷輸入，計(jì)數(shù)器的狀態(tài)如圖11-19所示，當(dāng)?shù)?個(gè)CP脈沖輸入后，計(jì)數(shù)器的狀態(tài)為“111”，產(chǎn)生進(jìn)位信號(hào)C

=

1，再輸入一個(gè)CP脈沖，計(jì)數(shù)器的狀態(tài)恢復(fù)為“000”。11.6計(jì)數(shù)器2.二進(jìn)制同步加法計(jì)數(shù)器為提高計(jì)數(shù)速度，將計(jì)數(shù)脈沖送到每一個(gè)觸發(fā)器的C端，使各觸發(fā)器的狀態(tài)變化與計(jì)數(shù)脈沖同步，這種方式組成的計(jì)數(shù)器稱為同步計(jì)數(shù)器。(1)電路組成。由JK觸發(fā)器構(gòu)成的三位同步加法計(jì)數(shù)器如圖11-20所示。其中C

=

Q2Q1Q0是進(jìn)位信號(hào)。(2)工作原理。計(jì)數(shù)器工作前應(yīng)清零，則有Q2Q1Q0

=

000。第一個(gè)CP脈沖輸入后，當(dāng)該脈沖的下降沿到來時(shí)，F(xiàn)F0翻轉(zhuǎn)，Q0由“0”變?yōu)椤?”，J1，J2均為“0”。這樣FF1、FF2保持不變，計(jì)數(shù)器的狀態(tài)為“001”。同時(shí)，J1

=

K1

=

Q0

=

1，J2

=

K2

=

Q1Q0

=

0。第二個(gè)CP脈沖輸入后，F(xiàn)F0又11.6計(jì)數(shù)器翻轉(zhuǎn)，Q0由“1”變?yōu)椤?”，F(xiàn)F1翻轉(zhuǎn)，Q1由“0”變?yōu)?，F(xiàn)F2保持不變，計(jì)數(shù)器的狀態(tài)為“010”。同時(shí)，J1

=

K1

=

Q0

=

0，J2

=

K2

=

Q1Q0

=

0。第三個(gè)CP脈沖到來后，F(xiàn)F0由“0”變?yōu)椤?”，F(xiàn)F1、FF2保持不變，計(jì)數(shù)器的狀態(tài)為“011”。同時(shí)J1

=

K2

=

Q0

=

1，J2

=

K2

=

Q1Q0

=

1。第四個(gè)CP脈沖到來后，F(xiàn)F0、FF1、FF2均翻轉(zhuǎn)，計(jì)數(shù)器的狀態(tài)為“100”。按此規(guī)律，隨著計(jì)數(shù)脈沖CP的不斷輸入，計(jì)數(shù)器的狀態(tài)同圖11-21所示的狀態(tài)。11.6計(jì)數(shù)器11.6.2十進(jìn)制計(jì)數(shù)器二進(jìn)制計(jì)數(shù)器雖然簡單，運(yùn)算方便，但人們習(xí)慣的是十進(jìn)制計(jì)數(shù)器。因此，需要將二進(jìn)制計(jì)數(shù)器轉(zhuǎn)換成具有十進(jìn)制計(jì)數(shù)功能的計(jì)數(shù)器。用4個(gè)JK觸發(fā)器可組成十進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器。計(jì)數(shù)器的狀態(tài)轉(zhuǎn)換和普通二進(jìn)制計(jì)數(shù)器相同，表11-13為十進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器的狀態(tài)轉(zhuǎn)換表。CP是計(jì)數(shù)脈沖輸入，計(jì)數(shù)數(shù)碼由Q3Q2Q1Q0并行輸出，C是進(jìn)位輸出端。計(jì)數(shù)器每個(gè)次態(tài)的4位二進(jìn)制數(shù)代表一個(gè)十進(jìn)制數(shù)。例如，次態(tài)為“0101”，代表十進(jìn)制數(shù)5，表示計(jì)數(shù)器已輸入了5個(gè)計(jì)數(shù)脈沖；第六個(gè)計(jì)數(shù)脈沖輸入后，狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)椤?110”，代表十進(jìn)制數(shù)6；若計(jì)數(shù)器次態(tài)為“1001”時(shí)，代表十進(jìn)制數(shù)9；第十個(gè)脈沖輸入后，狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)椤?000”，同時(shí)產(chǎn)生一個(gè)進(jìn)位輸出信號(hào)C

=

1，相當(dāng)于十進(jìn)制數(shù)逢十進(jìn)。11.6計(jì)數(shù)器11.6.3集成計(jì)數(shù)器1.集成4位二進(jìn)制同步加法計(jì)數(shù)器74LS1612.集成四位二進(jìn)制異步加法計(jì)數(shù)器74LS2903.任意進(jìn)制計(jì)數(shù)器實(shí)訓(xùn)11計(jì)數(shù)器及其應(yīng)用

1.實(shí)訓(xùn)目的（1）學(xué)習(xí)用集成觸發(fā)器構(gòu)成計(jì)數(shù)器的方法；（2）掌握中規(guī)模集成計(jì)數(shù)器的使用及功能測試方法；（3）運(yùn)用集成計(jì)數(shù)計(jì)構(gòu)成1/N分頻器。2.實(shí)訓(xùn)設(shè)備與器件3.實(shí)訓(xùn)內(nèi)容4.實(shí)訓(xùn)預(yù)習(xí)要求5.實(shí)訓(xùn)報(bào)告圖11-1由“與非門”組成基本觸發(fā)器返回表11-1“與非門”組成基本觸發(fā)器功能真值表返回1100111101010111100010100001*不定0011*不定圖11-2由“或非門”組成基本觸發(fā)器返回表11-2由“或非門”構(gòu)成基本觸發(fā)器功能真值表返回0000010111000111001101001111010*不定0*不定圖11-3同步式RS觸發(fā)器返回表11-3RS觸發(fā)器功能真表返回SR說明00000101=維持原態(tài)00110100=0置“0”態(tài)11000111=1置“1”態(tài)111101不定狀態(tài)不定表11-4

RS觸發(fā)器激勵(lì)表返回SR0×1001×0圖11-5RS觸發(fā)器狀態(tài)圖返回表11-5D觸發(fā)器功能真值表返回D說明000100=0110111=1表11-6D觸發(fā)器激勵(lì)表返回D0101圖11-6D觸發(fā)器狀態(tài)圖返回圖11-7同步式D觸發(fā)器邏輯圖返回表11-7JK觸發(fā)器功能真值表返回JK說明00000101=維持01010100=0置“0”10100111=1置“1”11110110=與原狀態(tài)相反表11-8JK觸發(fā)器激勵(lì)表返回JK0X1XX1X0圖11-8同步式JK觸發(fā)器邏輯圖返回圖11-9JK觸發(fā)器狀態(tài)圖返回表11-9T觸發(fā)器功能真值表返回T說明000=011101=110表11-10T觸發(fā)器激勵(lì)表返回T×11×圖11-10T觸發(fā)器邏輯圖返回圖11-11T觸發(fā)器狀態(tài)圖返回圖11-