1、 第五章第五章 觸發(fā)器觸發(fā)器5.1 基本觸發(fā)器基本觸發(fā)器5.2 主從觸發(fā)器主從觸發(fā)器5.3 邊沿觸發(fā)器邊沿觸發(fā)器5.4 集成觸發(fā)器集成觸發(fā)器 5.1 基本觸發(fā)器基本觸發(fā)器QSRQ一、基本一、基本RS觸發(fā)器觸發(fā)器 1用與非門組成的基本用與非門組成的基本RS觸發(fā)器觸發(fā)器 （1 1）電路結構）電路結構: :由兩個門電路交叉連接而成。由兩個門電路交叉連接而成。（2）邏輯功能）邏輯功能觸發(fā)器有兩個互補的輸出端，觸發(fā)器有兩個互補的輸出端，當當Q=1=1， =0=0時，稱為觸發(fā)器的時，稱為觸發(fā)器的1 1狀態(tài)。狀態(tài)。Q當當 =1=1，Q=0=0時，稱為觸發(fā)器的時，稱為觸發(fā)器的0 0狀態(tài)。狀態(tài)。QQn+1R S

2、功能功能Qn功能表功能表 0 1011100置置0 000011R稱為置稱為置0輸入端輸入端低電平有效低電平有效Qn+1R S功能功能Qn功能表功能表 0 1置置0 00001觸發(fā)器有兩個互補的輸出端，觸發(fā)器有兩個互補的輸出端，（2）邏輯功能）邏輯功能當當Q=1=1， =0=0時，稱為觸發(fā)器的時，稱為觸發(fā)器的1 1狀態(tài)。狀態(tài)。Q當當 =1=1，Q=0=0時，稱為觸發(fā)器的時，稱為觸發(fā)器的0 0狀態(tài)。狀態(tài)。Q1 01000111置置1 11101S稱為置稱為置1輸入端輸入端低電平有效低電平有效Qn+1R S功能功能Qn功能表功能表 0 1置置0 00001觸發(fā)器有兩個互補的輸出端，觸發(fā)器有兩個互補

3、的輸出端，（2）邏輯功能）邏輯功能當當Q=1=1， =0=0時，稱為觸發(fā)器的時，稱為觸發(fā)器的1 1狀態(tài)。狀態(tài)。Q當當 =1=1，Q=0=0時，稱為觸發(fā)器的時，稱為觸發(fā)器的0 0狀態(tài)。狀態(tài)。Q1 0置置1 111011 1111100001011保持保持Qn+1R S功能功能Qn功能表功能表 0 1置置0 00001觸發(fā)器有兩個互補的輸出端，觸發(fā)器有兩個互補的輸出端，（2）邏輯功能）邏輯功能當當Q=1=1， =0=0時，稱為觸發(fā)器的時，稱為觸發(fā)器的1 1狀態(tài)。狀態(tài)。Q當當 =1=1，Q=0=0時，稱為觸發(fā)器的時，稱為觸發(fā)器的0 0狀態(tài)。狀態(tài)。Q1 0置置1 111011 100111101101

4、1保持保持0 0不定不定01（3 3）波形分析）波形分析例例5.1.15.1.1 在用與非門組成的基本在用與非門組成的基本RS觸發(fā)器中，設初始狀態(tài)為觸發(fā)器中，設初始狀態(tài)為0，已，已知輸入知輸入R、S的波形圖，畫出兩輸出端的波形圖。的波形圖，畫出兩輸出端的波形圖。RSQQSRQG21GQ11邏輯功能：邏輯功能：1000110Qn+1R S功能功能Qn功能表功能表 0 1置置1 111011 0置置0 000011 101不定不定0 0保持保持01012用或非門組成的基本用或非門組成的基本RS觸發(fā)器觸發(fā)器S仍然稱為置仍然稱為置1輸入端，但為高電平有效。輸入端，但為高電平有效。R仍然稱為置仍然稱為置

5、0輸入端，也為高電平有效輸入端，也為高電平有效。波形分析：波形分析：RS 邏輯符號：邏輯符號：QQSR 由于該觸發(fā)器的觸發(fā)信號是高電平由于該觸發(fā)器的觸發(fā)信號是高電平有效，因此在邏輯符號的輸入端處沒有效，因此在邏輯符號的輸入端處沒有小圓圈。有小圓圈。QQ基本觸發(fā)器的特點總結：基本觸發(fā)器的特點總結：（1 1）有兩個互補的輸出端，有兩個穩(wěn)定的狀態(tài)。）有兩個互補的輸出端，有兩個穩(wěn)定的狀態(tài)。（2 2）有復位（）有復位（Q=0Q=0）、置位（）、置位（Q=1Q=1）、保持原狀態(tài)三）、保持原狀態(tài)三種功能。種功能。（3 3）R R為復位輸入端，為復位輸入端，S S為置位輸入端，可以是低電為置位輸入端，可以是低

6、電平有效，也可以是高電平有效，取決于觸發(fā)器的結平有效，也可以是高電平有效，取決于觸發(fā)器的結構。構。（4 4）由于反饋線的存在，無論是復位還是置位，有）由于反饋線的存在，無論是復位還是置位，有效信號只需要作用很短的一段時間，即效信號只需要作用很短的一段時間，即“一觸即一觸即發(fā)發(fā)”。二、二、 同步同步RS觸發(fā)器觸發(fā)器 給觸發(fā)器加一個時鐘控制端給觸發(fā)器加一個時鐘控制端CP，只有在，只有在CP端上出現(xiàn)時鐘脈沖時，端上出現(xiàn)時鐘脈沖時，觸發(fā)器的狀態(tài)才能改變。這種觸發(fā)器稱為觸發(fā)器的狀態(tài)才能改變。這種觸發(fā)器稱為同步觸發(fā)器同步觸發(fā)器。 1 1同步同步RS觸發(fā)器的電路結構觸發(fā)器的電路結構&GGQQ12&RSCP3

7、G4GQQ1S1R C1CP2 2邏輯功能邏輯功能當當CP0 0時，控制門時，控制門G3 3、G4 4關閉，觸發(fā)器的狀態(tài)保持不變。關閉，觸發(fā)器的狀態(tài)保持不變。當當CP1 1時，時，G3 3、G4 4打開，其輸出狀態(tài)由打開，其輸出狀態(tài)由R、S端的輸入信號決定。端的輸入信號決定。同步同步RS觸發(fā)器的狀態(tài)轉換分別由觸發(fā)器的狀態(tài)轉換分別由R、S和和CP控制，其中，控制，其中，R、S控制控制狀態(tài)轉換的方向；狀態(tài)轉換的方向；CP控制狀態(tài)轉換的時刻。控制狀態(tài)轉換的時刻。&GGQQ12&RSCP3G4GQn+1R S功能功能Qn功能表功能表 0 1 0 1輸出狀態(tài)輸出狀態(tài)同同S S狀態(tài)狀態(tài)1101 1 0 1

8、 0輸出狀態(tài)輸出狀態(tài)同同S S狀態(tài)狀態(tài)00011 11 101不定不定0 00 0保持保持01011001011013 3觸發(fā)器功能的幾種表示方法觸發(fā)器功能的幾種表示方法觸發(fā)器的功能除了可以用功能表表示外，還有幾種表示方法：觸發(fā)器的功能除了可以用功能表表示外，還有幾種表示方法： （1）特性方程）特性方程由功能表畫出卡諾圖得特性方程：由功能表畫出卡諾圖得特性方程：Qn+1R S功能功能Qn功能表功能表 0 1 0 1輸出狀態(tài)輸出狀態(tài)同同S S狀態(tài)狀態(tài)1101 1 0 1 0輸出狀態(tài)輸出狀態(tài)同同S S狀態(tài)狀態(tài)00011 11 101不定不定0 00 0保持保持0101nnQRSQ 10 RS（約束

9、條件）（約束條件）（2 2）狀態(tài)轉換圖）狀態(tài)轉換圖 狀態(tài)轉換圖表示觸發(fā)器從一個狀態(tài)變化到另一個狀態(tài)或保持原狀態(tài)轉換圖表示觸發(fā)器從一個狀態(tài)變化到另一個狀態(tài)或保持原狀不變時，對輸入信號的要求。狀不變時，對輸入信號的要求。Qn+1R S功能功能Qn功能表功能表 0 1 0 1輸出狀態(tài)輸出狀態(tài)同同S S狀態(tài)狀態(tài)1101 1 0 1 0輸出狀態(tài)輸出狀態(tài)同同S S狀態(tài)狀態(tài)00011 11 101不定不定0 00 0保持保持0101S=1S=R=S=S=R=0001R=010R= （3）驅動表）驅動表 驅動表是用表格的方式表示觸發(fā)器從一個狀態(tài)變化到另一驅動表是用表格的方式表示觸發(fā)器從一個狀態(tài)變化到另一個狀態(tài)

10、或保持原狀態(tài)不變時，對輸入信號的要求。個狀態(tài)或保持原狀態(tài)不變時，對輸入信號的要求。Qn+1R S功能功能Qn功能表功能表 0 1 0 1輸出狀態(tài)輸出狀態(tài)同同S S狀態(tài)狀態(tài)1101 1 0 1 0輸出狀態(tài)輸出狀態(tài)同同S S狀態(tài)狀態(tài)00011 11 101不定不定0 00 0保持保持01010 00 11 01 1Qn Qn+1 00 11 00 R S RS觸發(fā)器的驅動表觸發(fā)器的驅動表 （4）波形圖）波形圖 已知同步已知同步RS觸發(fā)器的輸入波形，畫出輸出波形圖。觸發(fā)器的輸入波形，畫出輸出波形圖。SRCPQQ 4同步觸發(fā)器存在的問題同步觸發(fā)器存在的問題空翻空翻由于在由于在CP=1期間，期間，G3、

11、G4門都是開著的，都能接收門都是開著的，都能接收R、S信號，所以，如果在信號，所以，如果在CP=1期間期間R、S發(fā)生多次變化，則觸發(fā)器的狀態(tài)也可能發(fā)生多次翻轉。發(fā)生多次變化，則觸發(fā)器的狀態(tài)也可能發(fā)生多次翻轉。在一個時鐘脈沖周期中，觸發(fā)器發(fā)生多次翻轉的現(xiàn)象叫做在一個時鐘脈沖周期中，觸發(fā)器發(fā)生多次翻轉的現(xiàn)象叫做空翻空翻。&GGQQ12&RSCP3G4GRSCPQ 有效翻轉有效翻轉 空翻空翻5.2 主從觸發(fā)器主從觸發(fā)器由兩級同步由兩級同步RS觸發(fā)器串聯(lián)觸發(fā)器串聯(lián)組成。組成。G1G4組成從觸發(fā)器，組成從觸發(fā)器，G5G8組成主觸發(fā)器。組成主觸發(fā)器。CP 與與CP互補，使兩個觸互補，使兩個觸發(fā)器工作在兩個

12、不同的發(fā)器工作在兩個不同的時刻內。時刻內。一、一、 主從主從RS觸發(fā)器觸發(fā)器 1電路結構電路結構&GCP器G&G6G9G1&2觸觸G&器主G發(fā)發(fā)4G3QCPQRQ從&S8Q57G1&GCP器G&G6G9G1&2觸觸G&器主G發(fā)發(fā)4G3QCPQRQ從&S8Q57G12 2工作原理工作原理Qn+1R S功能功能Qn功能表功能表 0 1 0 1輸出狀態(tài)輸出狀態(tài)同同S S狀態(tài)狀態(tài)1101 1 0 1 0輸出狀態(tài)輸出狀態(tài)同同S S狀態(tài)狀態(tài)00011 11 101不定不定0 00 0保持保持0101主從觸發(fā)器的觸發(fā)翻轉分為兩個節(jié)拍：主從觸發(fā)器的觸發(fā)翻轉分為兩個節(jié)拍： （1 1）當）當CP1 1時，時，CP

13、0 0，”從從“保持。保持?！敝髦鳌惫ぷ鳎邮展ぷ?，接收R和和S端的輸入信號。端的輸入信號。（2 2）當）當CP 時，即時，即CP=0=0、CP1 1。 ”主主“保持，不再接收保持，不再接收R、S信號；信號； ”從從”工作，接收主觸發(fā)器輸出端的狀態(tài)。工作，接收主觸發(fā)器輸出端的狀態(tài)。 1001011010101101主從觸發(fā)器的特點：主從觸發(fā)器的特點：QQ1SC11RCP (1) CP=1(1) CP=1時，主觸發(fā)器發(fā)生變化，從觸發(fā)器不變時，主觸發(fā)器發(fā)生變化，從觸發(fā)器不變（2 2）主從觸發(fā)器的翻轉是在）主從觸發(fā)器的翻轉是在CPCP由由1 1變變0 0時刻（時刻（CPCP下降下降沿）發(fā)生的。沿）發(fā)

14、生的。（）（）CPCP一旦變?yōu)橐坏┳優(yōu)? 0后，主觸發(fā)器被封鎖，其狀態(tài)不后，主觸發(fā)器被封鎖，其狀態(tài)不再受再受R R、S S影響，因此不會有空翻現(xiàn)象。影響，因此不會有空翻現(xiàn)象。主從主從RSRS觸發(fā)器的符號：觸發(fā)器的符號： 二、二、 主從主從JK觸發(fā)器觸發(fā)器主從主從RS觸發(fā)器的缺點：觸發(fā)器的缺點：使用時有約束條件使用時有約束條件 RS=01 1電路結構電路結構 為此，將觸發(fā)器為此，將觸發(fā)器的兩個互補的輸出的兩個互補的輸出端信號通過兩根反端信號通過兩根反饋線分別引到輸入饋線分別引到輸入端的端的G7、G8門，這門，這樣，就構成了樣，就構成了JK觸觸發(fā)器。發(fā)器。&GCP器G&G6G9G1&2觸觸G&器主

15、G發(fā)發(fā)4G3QCPQRQ從&S8Q57G1器Q9發(fā)觸&主Q2G3從G觸Q1G器Q發(fā)1GGG&G5&4&6GCP8G&7K&J器Q9發(fā)觸&主Q2G3從G觸Q1G器Q發(fā)1GGG&G5&4&6GCP8G&7K&J2 2工作原理工作原理Qn+1J K功能功能QnJK觸發(fā)器觸發(fā)器功能表功能表 0 1 0 1輸出狀態(tài)輸出狀態(tài)同同J J狀態(tài)狀態(tài)0001 1 0 1 0輸出狀態(tài)輸出狀態(tài)同同J J狀態(tài)狀態(tài)11011 11 101100 00 0保持保持0101Qn=Qn110101101010110110QKR QJS nnnnnQKQQJRQSQ 1nnnnnQKQJQQKQJ )(3 3JKJK觸發(fā)器邏輯功

16、能的幾種表示方法觸發(fā)器邏輯功能的幾種表示方法(1(1）功能表：）功能表：（2 2）特性方程：）特性方程：Qn+1J K功能功能QnJK觸發(fā)器觸發(fā)器功能表功能表 0 1 0 1輸出狀態(tài)輸出狀態(tài)同同J J狀態(tài)狀態(tài)0001 1 0 1 0輸出狀態(tài)輸出狀態(tài)同同J J狀態(tài)狀態(tài)11011 11 101100 00 0保持保持0101Qn=QnnnnQKQJQ 1110100J00111Kn0100QQn+1101CP1KQ1JQC1（3 3）狀態(tài)轉換圖）狀態(tài)轉換圖（4 4）驅動表）驅動表0 00 11 01 1Qn Qn+10 1 1 0J K JK觸發(fā)器的驅動表觸發(fā)器的驅動表 Qn+1J K功能功能Qn

17、JK觸發(fā)器觸發(fā)器功能表功能表 0 1 0 1輸出狀態(tài)輸出狀態(tài)同同J J狀態(tài)狀態(tài)0001 1 0 1 0輸出狀態(tài)輸出狀態(tài)同同J J狀態(tài)狀態(tài)11011 11 101100 00 0保持保持0101Qn=Qn01J=K=0J=K=1K=J=K=01J=例例5.2.15.2.1 已知主從已知主從JK觸發(fā)器觸發(fā)器J、K的波形如圖所示，畫出輸?shù)牟ㄐ稳鐖D所示，畫出輸出出Q的波形圖（設初始狀態(tài)為的波形圖（設初始狀態(tài)為0）。）。在畫主從觸發(fā)器的波形圖時，應注意以下兩點：在畫主從觸發(fā)器的波形圖時，應注意以下兩點：（1）觸發(fā)器的觸發(fā)翻轉發(fā)生在時鐘脈沖的觸發(fā)沿（這里是下降沿）觸發(fā)器的觸發(fā)翻轉發(fā)生在時鐘脈沖的觸發(fā)沿（這

18、里是下降沿）61KCPJ5423Q（2）判斷觸發(fā)器次態(tài)的依據(jù)是時鐘脈沖下降沿前一瞬間輸入端的狀態(tài)）判斷觸發(fā)器次態(tài)的依據(jù)是時鐘脈沖下降沿前一瞬間輸入端的狀態(tài)。3主從主從T觸發(fā)器和觸發(fā)器和T觸發(fā)器觸發(fā)器將將JK觸發(fā)器的觸發(fā)器的J和和K相連作為相連作為T輸入端就構成了輸入端就構成了T觸發(fā)器觸發(fā)器。 當當T觸發(fā)器的輸入端為觸發(fā)器的輸入端為T=1時，時， 稱為稱為T觸發(fā)器。觸發(fā)器。CPQ1J1KQC1TQQC1 1TnnnQTQTQ 1T觸發(fā)器特性方程：觸發(fā)器特性方程：nnQQ 1T觸發(fā)器的特性方程：觸發(fā)器的特性方程：0 1 100 00 11 01 1 T Qn Qn+1 T觸發(fā)器的功能表觸發(fā)器的功能

19、表 4主從主從JK觸發(fā)器存在的問題觸發(fā)器存在的問題一次一次變化現(xiàn)象變化現(xiàn)象例例5.2.25.2.2 已知主從已知主從JK觸發(fā)器觸發(fā)器J、K的波形如圖所示，畫出輸出的波形如圖所示，畫出輸出Q的波形的波形圖（設初始狀態(tài)為圖（設初始狀態(tài)為0）。）。器Q9發(fā)觸&主Q2G3從G觸Q1G器Q發(fā)1GGG&G5&4&6GCP8G&7K&JKJCPQ0101011101101101001101由此看出，主從由此看出，主從JK觸發(fā)器在觸發(fā)器在CP=1期間，主觸發(fā)器只變化（翻轉）一次，期間，主觸發(fā)器只變化（翻轉）一次，這種現(xiàn)象稱為這種現(xiàn)象稱為一次變化現(xiàn)象一次變化現(xiàn)象。5.3 邊沿觸發(fā)器邊沿觸發(fā)器一、維持一、維持阻塞

20、邊沿阻塞邊沿D觸發(fā)器觸發(fā)器 1 1D觸發(fā)器的邏輯功能觸發(fā)器的邏輯功能 D觸發(fā)器只有一個觸發(fā)輸入端觸發(fā)器只有一個觸發(fā)輸入端D，因此，邏輯關系非常簡單；，因此，邏輯關系非常簡單；D觸發(fā)器的特性方程為：觸發(fā)器的特性方程為：Qn+1n+1= =D0011D0101Qn0011Qn+1輸出狀態(tài)輸出狀態(tài)同同D狀態(tài)狀態(tài) 功能功能D觸發(fā)器的功能表觸發(fā)器的功能表D觸發(fā)器的狀態(tài)轉換圖：觸發(fā)器的狀態(tài)轉換圖：0 00 11 01 1Qn Qn+10101D D觸發(fā)器的驅動表觸發(fā)器的驅動表 0011D0101Qn0011Qn+1輸出狀輸出狀態(tài)同態(tài)同D狀態(tài)狀態(tài) 功能功能D觸發(fā)器的觸發(fā)器的功能表功能表0D= 01D= 0D

21、= 1D= 12維持維持阻塞邊沿阻塞邊沿D觸發(fā)器的結構及工作原理觸發(fā)器的結構及工作原理（1）同步）同步D觸發(fā)器：觸發(fā)器：該電路滿足該電路滿足D觸發(fā)器觸發(fā)器的邏輯功能，但有的邏輯功能，但有同步觸發(fā)器的同步觸發(fā)器的空翻現(xiàn)象空翻現(xiàn)象。&GQ54QQDG34Q&G65Q6Q12&3G&CPGG設：設：D=1011001101該觸發(fā)器為上升沿觸發(fā)。該觸發(fā)器為上升沿觸發(fā)。RSDQDDQRSQnnn1（2）維持）維持阻塞邊沿阻塞邊沿D觸發(fā)器觸發(fā)器 為了克服空翻，在為了克服空翻，在原電路的基礎上引入原電路的基礎上引入三根反饋線。三根反饋線。&GQ54QQDG34Q&G65Q6Q12&3G&CPGGL1L201

22、1001101置置1。設：設：D=101100L1稱為置稱為置1維持線。維持線。L2稱為置稱為置0阻塞線。阻塞線。13L0（2）維持）維持阻塞邊沿阻塞邊沿D觸發(fā)器觸發(fā)器&GQ54QQDG34Q&G65Q6Q12&3G&CPGGL1L210011001置置0。設：設：D=0111L3稱為置稱為置0維持線。維持線。01 可見，引入了維持線和阻可見，引入了維持線和阻塞線后，將觸發(fā)器的觸發(fā)塞線后，將觸發(fā)器的觸發(fā)翻轉控制在翻轉控制在CP上跳沿到上跳沿到來的一瞬間，并接收來的一瞬間，并接收CP上跳沿到來前一瞬間的上跳沿到來前一瞬間的D信號。信號。例例5.3.15.3.1 已知維持已知維持阻塞阻塞D D觸發(fā)

23、器的輸入波形，觸發(fā)器的輸入波形， 畫出輸出波形圖。畫出輸出波形圖。解：解：在波形圖時，應注意以下兩點：在波形圖時，應注意以下兩點：（1 1）觸發(fā)器的觸發(fā)翻轉發(fā)生在）觸發(fā)器的觸發(fā)翻轉發(fā)生在CPCP的上升沿。的上升沿。（2 2）判斷觸發(fā)器次態(tài)的依據(jù)是）判斷觸發(fā)器次態(tài)的依據(jù)是CPCP上升沿前一瞬間輸入端上升沿前一瞬間輸入端D D的狀態(tài)。的狀態(tài)。24135CPDQ&GQ54QQDG34Q&G65Q6Q12&3G&CPGGL13LL2SDRD（3）觸發(fā)器的直接置）觸發(fā)器的直接置0和置和置1端端 RD直接置直接置0端，低電平有效；端，低電平有效； SD直接置直接置1端；低電平有效。端；低電平有效。 RD和

24、和SD不受不受CP和和D信號的信號的影響，具有最高的優(yōu)先級。影響，具有最高的優(yōu)先級。稱為異步清零和異步置稱為異步清零和異步置1RDC1SQSRQD1D二、二、CMOS主從結構的邊沿觸發(fā)器主從結構的邊沿觸發(fā)器1 1電路結構電路結構: :由由CMOS邏輯門和邏輯門和CMOS傳輸門組成傳輸門組成由于引入了由于引入了傳輸門傳輸門，該電路雖為主從結構，卻沒有一次變化問題，該電路雖為主從結構，卻沒有一次變化問題，具有邊沿觸發(fā)器的特性。具有邊沿觸發(fā)器的特性。TG1TG2TG3TG41G2G3G4GCPCPCPCPCPCPCPCP主主觸觸發(fā)發(fā)器器從從觸觸發(fā)發(fā)器器1111DQQQQ2 2工作原理工作原理觸發(fā)器的

25、觸發(fā)翻轉分為兩個節(jié)拍：觸發(fā)器的觸發(fā)翻轉分為兩個節(jié)拍：（1 1）當）當CP變?yōu)樽優(yōu)? 1時，時，TG1 1開通，開通，TG2 2關閉。主觸發(fā)器接收關閉。主觸發(fā)器接收D信號。信號。同時，同時，TG3 3關閉，關閉，TG4 4開通，從觸發(fā)器保持原狀態(tài)不變。開通，從觸發(fā)器保持原狀態(tài)不變。（2 2）當）當CP由由1 1變?yōu)樽優(yōu)? 0時，時，TG1 1關閉，關閉，TG2 2開通，主觸發(fā)器自保持。開通，主觸發(fā)器自保持。同時，同時，TG3 3開通，開通，TG4 4關閉，從觸發(fā)器接收主觸發(fā)器的狀態(tài)。關閉，從觸發(fā)器接收主觸發(fā)器的狀態(tài)。TG1TG2TG3TG41G2G3G4GCPCPCPCPCPCPCPCP主主觸觸

26、發(fā)發(fā)器器從從觸觸發(fā)發(fā)器器1111DQQQQ設：設：D=1（原狀態(tài)（原狀態(tài)Q=0）01110110103 3帶有帶有RD端和端和SD端的端的 CMOS觸發(fā)器觸發(fā)器TG1TG3TG41G2G4GCPCPCPCPCPCP1DQQQQG3TGCP2CP111SDRDC11DQQRSSDRDSD和和RD均為高電平有效均為高電平有效, 在在CP脈沖作用下清零脈沖作用下清零,置置1, 稱為同步清零稱為同步清零,同步置同步置1.5.4 集成觸發(fā)器集成觸發(fā)器一、一、集成觸發(fā)器舉例集成觸發(fā)器舉例1 1TTL主從主從JK觸發(fā)器觸發(fā)器7474LS7272特點：特點：（1 1）有）有3 3個個J端和端和3 3個個K端，

27、它們之間是與邏輯關系。端，它們之間是與邏輯關系。 （2 2）帶有直接置）帶有直接置0 0端端RD和直接置和直接置1 1端端SD，都為低電平有效，不用時應接都為低電平有效，不用時應接高電平。高電平。 （3 3）為主從型結構，）為主從型結構，CP下跳沿觸發(fā)。下跳沿觸發(fā)。QQ1J1KC1SR&21CPDKRJ1JK3S23JKD4123567891011121314NC RDJ1J2J3Q GNDQK1K2K3CPDSVcc74LS722 2高速高速CMOS邊沿邊沿D觸發(fā)器觸發(fā)器7474HC7474特點：特點：（1）單輸入端的雙）單輸入端的雙D觸發(fā)器。觸發(fā)器。 （2）它們都帶有直接置）它們都帶有直接

28、置0端端RD和直接置和直接置1端端SD，為低電，為低電平有效。平有效。 （3）為）為CMOS邊沿邊沿觸發(fā)器，觸發(fā)器，CP上升沿觸發(fā)。上升沿觸發(fā)。2S2DD2CPD2R1S1DD1CPD1RC11DSR2Q1Q2Q1Q41235678910111213141GNDVcc74HC74RD1D 1CPD1S1Q 1Q2Q2Q2SD2CP2DD2R二、觸發(fā)器功能的轉換二、觸發(fā)器功能的轉換b按照結構不同，觸發(fā)器可分為：按照結構不同，觸發(fā)器可分為： (1) (1) 基本基本RS觸發(fā)器，為電平觸發(fā)方式。觸發(fā)器，為電平觸發(fā)方式。 (2) (2) 同步觸發(fā)器，為電平觸發(fā)方式。同步觸發(fā)器，為電平觸發(fā)方式。 (3)

29、 (3) 主從觸發(fā)器，為主從觸發(fā)方式。主從觸發(fā)器，為主從觸發(fā)方式。 (4) (4) 邊沿觸發(fā)器，為邊沿觸發(fā)方式。邊沿觸發(fā)器，為邊沿觸發(fā)方式。 1.觸發(fā)器小結：觸發(fā)器小結： a.根據(jù)邏輯功能的不同根據(jù)邏輯功能的不同觸發(fā)器可分為：觸發(fā)器可分為： (1) RS觸發(fā)器觸發(fā)器 (2) JK觸發(fā)器觸發(fā)器 (3) D觸發(fā)器觸發(fā)器 (4) T觸發(fā)器觸發(fā)器 （T觸發(fā)器觸發(fā)器 ） Qn 01Qn J K0 00 11 01 1Qn+1 JK觸發(fā)器的驅動表觸發(fā)器的驅動表 J KRSTD2.2.用用JK觸發(fā)器轉換成其他功能的觸發(fā)器觸發(fā)器轉換成其他功能的觸發(fā)器（1 1）JKD分別寫出分別寫出JK觸發(fā)器和觸發(fā)器和D D觸

30、發(fā)器的特性方程觸發(fā)器的特性方程比較得：比較得：畫出邏輯圖：畫出邏輯圖：nnnQKQJQ 1DQn 1)(nnQQD nnDQQD DJ DK 1J1K C1CPDQQ1（2 2）JKT（T）寫出寫出JKJK觸發(fā)器和觸發(fā)器和T觸發(fā)器的特性方程：觸發(fā)器的特性方程：比較得：比較得：J= =T，K= =T。令令T=1=1，即可得，即可得T觸發(fā)器。觸發(fā)器。nnnQTQTQ 1nnnQKQJQ 11JC11KCPTQQC11KCP1J1QQ2 2用用D觸發(fā)器轉換成其他功能的觸發(fā)器觸發(fā)器轉換成其他功能的觸發(fā)器（1 1）DJK比較得：比較得： 畫出邏輯圖。畫出邏輯圖。 nnnQKQJQ 1DQn 1nnQKQ

31、JD C11D1&1CPQQJK 寫出寫出D觸發(fā)器和觸發(fā)器和JK觸發(fā)觸發(fā)器的特性方程：器的特性方程： （2 2）DT （3 3）DT1DC1=1CPQQTC11DCPQQDQn 1nnnQTQTQ 1nnnQTQTQTD DQn 1nnQQ 1nQD 三、觸發(fā)器應用舉例三、觸發(fā)器應用舉例 例例5.4.15.4.1 設計一個設計一個3人搶答電路。人搶答電路。3人人A、B、C各控制一個按鍵開關各控制一個按鍵開關KA、KB、KC和一個發(fā)光二極管和一個發(fā)光二極管DA、DB、DC。誰先按下開關，誰的。誰先按下開關，誰的發(fā)光二極管亮，同時使其他人的搶答信號無效。發(fā)光二極管亮，同時使其他人的搶答信號無效。&

32、AVOAG&VVOBCGG&BOCCARB+VccRRA+5VB330K330CDACBDKD330K 利用觸發(fā)器的利用觸發(fā)器的“記憶記憶”作用，使搶答電路工作更可靠、穩(wěn)作用，使搶答電路工作更可靠、穩(wěn)定。定。RKRQRQRQ+VccDADBDC330330330GAGBGCOAOBOC&KARSKBRSKCRSRRR+5VBCAFFAFFBFFCVVVQQQ門電路和觸發(fā)器是構成數(shù)字系統(tǒng)的基本邏輯單元。門電路和觸發(fā)器是構成數(shù)字系統(tǒng)的基本邏輯單元。前者沒有記憶功能，用于構成組合邏輯電路；前者沒有記憶功能，用于構成組合邏輯電路；后者具有記憶功能，用于構成時序邏輯電路。后者具有記憶功能，用于構成時序邏

33、輯電路。本章小結本章小結觸發(fā)器有兩個基本特性：有兩個穩(wěn)定狀態(tài)；觸發(fā)器有兩個基本特性：有兩個穩(wěn)定狀態(tài)；在外信號作用下，兩個穩(wěn)定狀態(tài)可相互轉換，在外信號作用下，兩個穩(wěn)定狀態(tài)可相互轉換，沒有外信號作用時，保持原狀態(tài)不變。因此，沒有外信號作用時，保持原狀態(tài)不變。因此，觸發(fā)器具有記憶功能，常用來保存二進制信息。觸發(fā)器具有記憶功能，常用來保存二進制信息。一個觸發(fā)器可存儲一個觸發(fā)器可存儲 1 位二進制碼，存儲位二進制碼，存儲 n 位二進制碼則需用位二進制碼則需用 n 個觸發(fā)器。個觸發(fā)器。觸發(fā)器的邏輯功能是指觸發(fā)器的次態(tài)與現(xiàn)態(tài)及觸發(fā)器的邏輯功能是指觸發(fā)器的次態(tài)與現(xiàn)態(tài)及輸入信號之間的邏輯關系。其描述方法主要有輸

34、入信號之間的邏輯關系。其描述方法主要有功能表（又稱特性表）、特性方程、驅動表功能表（又稱特性表）、特性方程、驅動表(又稱激勵表又稱激勵表) 、狀態(tài)轉換圖和波形圖、狀態(tài)轉換圖和波形圖( (又稱時又稱時序圖序圖) )等。等。 觸發(fā)器根據(jù)邏輯功能不同分為觸發(fā)器根據(jù)邏輯功能不同分為 D 觸發(fā)器觸發(fā)器 T 觸發(fā)器觸發(fā)器 RS 觸發(fā)器觸發(fā)器 JK 觸發(fā)器觸發(fā)器 T觸發(fā)器觸發(fā)器1 0Qn+110DQn+1 = DQnQnQn+110TnnQTQ 1不定不定01 QnQn+111011000SRQn+1 = S + RQnRS = 0( (約束條件約束條件) )Qn10 QnQn+111011000KJQn+1 =JQn + KQn只有只有