大学课件数字电路与逻辑设计-集成触发器.ppt
《大学课件数字电路与逻辑设计-集成触发器.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《大学课件数字电路与逻辑设计-集成触发器.ppt(56页珍藏版)》请在启牛文库网上搜索。
1、第四章 集成触发器数字电路与逻辑设计孙文生版权:孙文生版权:孙文生学习要点学习要点n掌握各种触发器的掌握各种触发器的特征方程特征方程(状态方程状态方程)n熟悉主从触发器的一次翻转现象熟悉主从触发器的一次翻转现象n掌握各种钟控触发方式掌握各种钟控触发方式n电平触发:高电平、低电平电平触发:高电平、低电平n边沿触发:上升沿、下降沿边沿触发:上升沿、下降沿n掌握触发器功能之间的转换掌握触发器功能之间的转换版权:孙文生版权:孙文生4.1 时序电路的特点时序电路的特点n组合逻辑电路组合逻辑电路n输出跟随输入的变化。输出跟随输入的变化。组合逻辑组合逻辑电电 路路X1XmF1Fn记忆记忆元件元件组合逻辑组合
2、逻辑电电 路路X1X2XmF1F2Fnn时序逻辑电路时序逻辑电路n输出由输出由当前输入当前输入和和历史输入历史输入决定。决定。n记忆元件记忆元件n双稳态触发器双稳态触发器版权:孙文生版权:孙文生4.2 触发器的基本特性及记忆功能触发器的基本特性及记忆功能n什么是触发器什么是触发器n能够存储一位二进制信息的基本单元能够存储一位二进制信息的基本单元. .n触发器的特点触发器的特点n有两个互补输出端有两个互补输出端.n有两个稳定的状态,分别表示为逻辑有两个稳定的状态,分别表示为逻辑0 0和逻辑和逻辑1.1.n在输入信号作用下,可在输入信号作用下,可发生稳态转换发生稳态转换. 输入信号撤销后,能将获得
3、的新状态保存下来输入信号撤销后,能将获得的新状态保存下来. .n触发器的记忆功能触发器的记忆功能n触发器有两个稳定状态,触发器有两个稳定状态,可以可以记忆一位二一位二进制数制数。n多个触发器可以记忆多位二进制数多个触发器可以记忆多位二进制数.触发器版权:孙文生版权:孙文生4.2 触发器的基本特性及记忆功能触发器的基本特性及记忆功能n触发器的现态和次态触发器的现态和次态n现态现态( (现在状态现在状态): ): 输入变化前输入变化前, ,触发器所处的状态触发器所处的状态n次态次态( (下一状态下一状态): ): 输入变化后输入变化后, ,触发器进入的状态触发器进入的状态 下一状态是对某一时刻而言
4、,过了该时刻就应看作现在状态。下一状态是对某一时刻而言,过了该时刻就应看作现在状态。n触发器的特征方程触发器的特征方程n触发器逻辑功能的描述触发器逻辑功能的描述n特征方程特征方程 功能表功能表 n波形图波形图 状态图状态图触发器版权:孙文生版权:孙文生4.3 基本基本RS触发器触发器(电位型触发器电位型触发器)111. 电路结构和工作原理电路结构和工作原理&由或非门构成的基本由或非门构成的基本RS触发器触发器由与非门构成的基本由与非门构成的基本RS触发器触发器版权:孙文生版权:孙文生4.3 基本基本RS触发器触发器(电位型触发器电位型触发器)112. 由由 或非门或非门构成的基本构成的基本RS
5、触发器触发器RS触发器的特征方程:触发器的特征方程:求触发器的特征方程:版权:孙文生版权:孙文生描述触发器的方法描述触发器的方法n状态表状态表001101SR00 01 11 1001n特征方程特征方程11n功能表功能表R SQn+1功能说明功能说明0 00 11 01 1Qn10保持保持置置1置置0不允许不允许外输入内输入版权:孙文生版权:孙文生描述触发器的方法描述触发器的方法n波形图波形图(时序图时序图)n状态图状态图n激励表激励表11 Qn Qn+1 R S0 00 11 01 1 0 0 1 1 0 0 01R=0, S=1R=1, S=0R=S= 0R= 0S= 版权:孙文生版权:孙
6、文生3. 由由 与非门与非门构成的基本构成的基本RS触发器触发器&nRS触发器的状态方程触发器的状态方程nRS触发器的功能表触发器的功能表R S Qn+10 0 不允许不允许0 1 01 0 11 1 QnnRS触发器的状态图触发器的状态图01R=1, S=0R=0, S=1R= S= 1R= 1S= 版权:孙文生版权:孙文生应用举例应用举例 例例 下图为用基本下图为用基本RSRS触发器构成的一个消除机械开关震颤的防颤触发器构成的一个消除机械开关震颤的防颤电路,画出对应输入波形的输出电路,画出对应输入波形的输出Q Q的波形,并说明其工作原理。的波形,并说明其工作原理。 R S Qn+10 0
7、不允许0 1 01 0 11 1 QnQ版权:孙文生版权:孙文生4.4 各种钟控触发器的逻辑功能各种钟控触发器的逻辑功能 在数字系统中,通常要求触发器的状态不是在输入在数字系统中,通常要求触发器的状态不是在输入信号变化时立即转换,而是等待控制脉冲到达时才转换,信号变化时立即转换,而是等待控制脉冲到达时才转换,这个控制脉冲就是时钟脉冲这个控制脉冲就是时钟脉冲CP(Clock Pulse)。 用时钟信号保持整个时序系统协调工作的电路称为用时钟信号保持整个时序系统协调工作的电路称为同步时序电路同步时序电路。 转换时刻受转换时刻受 CP 控制的触发器称为钟控触发器,控制的触发器称为钟控触发器,是同步时
8、序电路的基础。是同步时序电路的基础。版权:孙文生版权:孙文生4.4.1 钟控钟控RS触发器触发器1. 钟控钟控RS触发器的结构触发器的结构2. 特征方程特征方程CP=0, 保持原状态保持原状态CP=1, 基本基本RS触发器触发器将时钟信号引入特征方程将时钟信号引入特征方程版权:孙文生版权:孙文生4.4.1 钟控钟控RS触发器触发器3. 钟控钟控RS触发器的功能表触发器的功能表4. 触发方式触发方式电平触发电平触发 钟控钟控RS触发器逻辑功能波形图触发器逻辑功能波形图00010101011X版权:孙文生版权:孙文生4.4.2 钟控钟控D触发器触发器1. 钟控钟控D触发器的结构触发器的结构将时钟信
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 大学 课件 数字电路 逻辑设计 集成 触发器