第四章集成觸發器《數字電路》江西省井岡山應用科技學校TableofContents基本RS觸發器4.1同步RS觸發器4.2觸發器的觸發方式4.3JK觸發器4.4D觸發器4.5T觸發器和T’觸發器4.6集成觸發器的應用4.7掌握基本RS觸發器的電路組成、邏輯功能和工作原理了解同步RS觸發器的電路結構、掌握同步RS觸發器真值表掌握JK觸發器、D觸發器、T觸發器的邏輯功能掌握集成JK觸發器、D觸發器的使用常識能簡述幾種常見的集成觸發器型號了解常見集成觸發器的應用常識123456基本RS觸發器第一節1．電路組成（1）邏輯電路

②觸發器的狀態：Q=0，處于0

態；Q

=1，處于1

態。

①2個輸入端、，2個輸出端、Q。

（2）邏輯符號圖4.1.1圖4.1.22．邏輯功能

Q狀態決定于輸入端、電平高低。

（1）=1，=1，觸發器保持原狀態不變。

①Q=0、，電路處于0態，則Q=0使門G1輸出為1，即；而、=1送到與非門G2的兩個輸入端，保持Q=0。觸發器保持原態不變。

②電路處于

1態，Q=1、，則使G2門輸出為高電平，即保持Q=1；而Q=1、送到與非門G1的兩個輸入端，保持。觸發器保持原態不變。

（2）=0，=1，觸發器為0

態。

，使

G1的輸出，此時，G2的兩個輸入端全為

1，因而Q=0，觸發器被置為0態，并且與原狀態無關。2．邏輯功能

（3）=1，=0，觸發器為1

態。

（4）=0，=0，觸發器狀態不定。

，使G2的輸出Q=1，此時，G1的兩個輸入端全為1，因而，觸發器被置為1

態，并且與原狀態無關。Q邏輯功能0110101001不變不定置0置1保持基本RS觸發器真值表。3．結論

把端加低電平觸發信號時，觸發器為0態，稱為置0端，又稱復位端。

把端加低電平觸發信號時，觸發器為1態，稱為置1端，也叫置位端。

觸發器在外加信號作用下，狀態發生了轉換，稱之為翻轉。外加的信號稱為“觸發脈沖”。

（3）觸發器的翻轉：（1）置0端（2）置1端同步RS觸發器第二節

由時鐘脈沖控制的RS觸發器稱為同步RS觸發器，又稱時鐘控制RS觸發器。

1．電路組成

2．工作原理

（1）無時鐘脈沖作用時（CP=0）

CP=0時，G3、G4門被封鎖，輸入信號R、S不起作用，觸發器維持原狀態。

（2）有時鐘脈沖作用時（CP=1）

CP=1時，G3、G4門被打開，輸入信號R、S經倒相后被引導到基本RS觸發器的輸入端，可以直接控制基本RS觸發器。圖4.2.1如圖4.2.1所示

2．工作原理（3）真值表時鐘脈沖CP輸入信號輸出狀態功能說明RSQn+10Qn保持100Qn保持1100置01011置1111不允許Qn：表示時鐘脈沖CP到來前的狀態，即原態。Qn+1

：表示CP脈沖到來后的狀態，即現態。（4）邏輯符號圖4.2.2解：Q為高電平，為低電平。波形如圖4.2.3所示。

[例4-1]

設基本RS觸發器的輸入信號、的波形如圖所示。觸發器初始狀態Q=1，試在、波形下方，畫出Q、的信號波形。圖4.2.3

[例4-2]

同步RS觸發器。若S、R及CP脈沖如圖4.2.4所示。試在它們的下方畫出Q

的信號波形。圖4.2.4解：

[例4-2]

同步RS觸發器。若S、R及CP脈沖如圖4.2.4所示。試在它們的下方畫出Q

的信號波形。

第一個CP脈沖到來后，S=R=0，觸發器保持原態，Q為0。

第二個CP脈沖到來后，S=1，R=0，觸發器翻轉，Q=1。

第三個CP脈沖作用期間，S=1，R=0，觸發器繼續保持1態不變。

初態：Q=0。

第五、第六個CP脈沖作用期間，S為高電平1，R=0，觸發器翻轉為1態。

第四個CP脈沖作用期間，S=0，R=1，觸發器翻轉為0態。Q觸發器的觸發形式第三節4.3.1

同步觸發4.3.2

上升沿觸發4.3.3

下降沿觸發4.3.4

主從觸發4.3.1

同步觸發

同步觸發采用電平觸發方式，一般為高電平觸發即在

CP高電平期間輸入信號起作用。2．空翻現象

空翻現象：時鐘脈沖太寬時，一個CP脈沖會引起觸發器的多次翻轉。

計數觸發型鐘控同步觸發器，必須在時鐘脈沖寬度足夠窄的條件下，才能正常工作。

同步RS觸發器波形圖如圖4.2.5所示。

1．波形圖圖4.3.1CP高電平期間觸發4.3.2

上升沿觸發

觸發器只在時鐘脈沖上升沿時刻，根據輸入信號翻轉。可以克服空翻現象。如圖4.2.6所示。圖4.3.24.3.3

下降沿觸發

下降沿觸發器只在CP時鐘脈沖下降沿時刻，根據輸入信號翻轉，同樣可以保證在一個CP周期內觸發器只動作一次。圖4.3.34.3.4

主從觸發1.邏輯電路

由兩個同步RS觸發器加上一個非門組成。如圖4.3.4所示。圖4.3.42.工作原理

當CP

高電平期間，主觸發器接收R、S輸入信號，狀態翻轉；同時，CP經非門變為低電平加至從觸發器上，故從觸發器被封鎖。

當CP

低電平期間，主觸發器被封鎖，R、S輸入信號不起作用；同時，CP經非門變為高電平加至從觸發器上，故從觸發器被打開，使其輸出與主觸發器一致。

4.3.4

主從觸發3.工作特點

從觸發器的狀態由主觸發器決定；主從觸發器只在每個輸入CP脈沖的下降沿翻轉一次，與CP脈沖的寬度無關，從而避免空翻現象。

4.波形圖圖4.3.54.3.4

主從觸發5.邏輯符號圖4.3.6如圖4.3.6所示

[例4-13]

設主從RS觸發器的輸入信號CP、R、S的波形如圖4.3.7所示。試畫出輸出Q

的波形圖。圖4.3.7

[例4-13]

設主從RS觸發器的輸入信號CP、R、S的波形如圖所示。試畫出輸出Q

的波形圖。解：設觸發器初始狀態為0，即Q=0。

當第二個CP=1期間，S=０，R=１。可知，當CP下降沿到來后,Q=0。

當第一個CP=1期間，S=1，R=0。可知，。當CP下降沿到來后，Q由0變為1。JK觸發器第四節4.4.1

電路組成和邏輯符號4.4.2

邏輯功能4.4.1

電路組成和邏輯符號1．電路組成

由兩個鐘控RS觸發器組成，輸出反饋至主觸發器的端，輸出Q反饋至主觸發器的端，并把原輸入端重新命名為J端和K端。如圖12.4.1所示。圖4.4.1圖4.4.22．邏輯符號如圖4.4.2所示。4.4.2

邏輯功能2．J=1，K=0，Qn+1=1

主觸發器處于Q1=1狀態；從主觸發器被封鎖，輸出狀態不變。CP的下降沿到來后，將主觸發器的Q1

、傳送到從觸發器去，所以觸發器狀態為1態。1．J=0，K=0，Qn=Qn+1

主觸發器被封鎖，CP脈沖到來后，觸發器狀態不翻轉，Qn=

Qn+1，輸出保持原態。

3．J=0，K=1，Qn+1=0

主觸發器處于Q1=0狀態；從主觸發器被封鎖，輸出狀態不變。CP下降沿到來后，將主觸發器的Q1

、傳送到從觸發器，從觸發器被置0。4．J=1，K=1，Qn+1=Q

當時鐘脈沖到來時，J=1，K

=1，使主觸發器被置于與從觸發器相反的狀態。CP

=

0時，從觸發器隨主觸發器變化。亦即當CP脈沖下降沿到來時，觸發器狀態發生翻轉，即Qn+1=，隨著CP脈沖不斷輸入，觸發器狀態不斷翻轉，因而具有計數功能。

5．真值表

[例4-4]?設主從JK觸發器的初始狀態為0，試根據圖示給出的CP、J、K的波形，畫出輸出Q的波形。

圖4.4.3D觸發器第五節4.5.1

邏輯功能4.5.2

真值表4.5.3

工作波形圖4.5.1

邏輯功能

D觸發器的輸出狀態由輸入信號D決定，D=0，置0；D=1置1。D=0，CP上升沿到來后，Qn+1=0，觸發器置0。D=1，CP上升沿到來后，Qn+1=1，觸發器置1。圖4.5.14.5.2

真值表0??????00??????11??????01??????101014.5.3

工作波形圖圖12.5.2T觸發器和T’觸發器第六節4.6.1

邏輯功能4.6.2

真值表4.6.3

工作波形圖T觸發器可由JK觸發器轉換而來。如圖4.6.1所示

T觸發器：在CP脈沖作用下，根據輸入信號T的不同狀態，具有保持和翻轉功能的電路，稱為T觸發器。圖4.6.14.6.1

邏輯功能

（1）T=0，則Qn+1=Qn，觸發器保持原態不變。

（2）T=1，則Qn+1=，觸發器狀態翻轉，為計數狀態。4.6.2

真值表?????T0?????00?????11?????01?????101104.6.3

工作波形圖

（1）T觸發器工作波形圖圖4.6.1

（2）T觸發器

在CP脈沖作用下，只具有翻轉（計數）功能的電路，稱為T觸發器。也稱為計數型觸發器。可由其他觸發器轉換而來。如圖12.6.2所示。①電路

②功能③波形圖4.6.2圖4.6.3如圖4.6.3所示。集成觸發器的應用第七節4.7.1

集成觸發器簡介4.7.2

應用舉例4.7.1

集成觸發器簡介1．常用集成JK和D觸發器的型號及外引線排列雙JK觸發器CT74LS112雙JK觸發器CC4027四D觸發器CT74LS175雙D觸發器

CC4013圖4.7.12．引出端的功能、符號的意義說明（1）字母符號上方加橫線，表示加入低電平信號有效。

（2）兩個觸發器以上的多觸發器集成器件，在它的輸入、輸出符號前，加同一數字，都屬于同一觸發器的引出端。

（3）GND表示接地端，NC為空腳，（或CR）表示總清零（即置零）端。

（4）TTL電路的電源一般為+5V，CMOS電路的電源通常在+3~+18V之間，接電源負極。4.7.2

應用舉例1．分頻器（1）電路

應用一片CC4027雙JK觸發器，可以組成2分頻器，也可組成4分頻器。圖4.7.22分頻器4分頻器4.7.2

應用舉例1．分頻器（2）接線說明①5、6、16腳接，即有1J=1K=1，電路為計數狀態。②

4、7、8端接地，異步置0、置1功能無效。

③從1CP端輸入2個時鐘脈沖，則在1Q的輸出端只輸出1個脈沖，實現了2分頻。即（3）波形圖圖4.7.32．觸摸開關電路