集成触发器及其应用实验报告
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华中科技大学电子线路设计、测试与实验》实验报告实验名称:集成运算放大器的基本应用院(系):自动化学院地点:南一楼东306实验成绩:指导教师:汪小燕2014 年6 月7 日、实验目的1)了解触发器的逻辑功能及相互转换的方法。
2)掌握集成JK 触发器逻辑功能的测试方法。
3)学习用JK 触发器构成简单时序逻辑电路的方法。
4)熟悉用双踪示波器测量多个波形的方法。
(5)学习用Verliog HDL描述简单时序逻辑电路的方法,以及EDA技术、实验元器件及条件双JK 触发器CC4027 2 片;四2 输入与非门CC4011 2 片;三3 输入与非门CC4023 1 片;计算机、MAX+PLUSII 10.2集成开发环境、可编程器件实验板及专用电缆三、预习要求(1)复习触发器的基本类型及其逻辑功能。
(2)掌握D触发器和JK触发器的真值表及JK触发器转化成D触发器、T触发器、T 触发器的基本方法。
(3)按硬件电路实验内容(4)(5),分别设计同步3 分频电路和同步模4 可逆计数器电路。
四、硬件电路实验内容(1)验证JK触发器的逻辑功能。
(2)将JK触发器转换成T触发器和D触发器,并验证其功能。
(3)将两个JK触发器连接起来,即第二个JK触发器的J、K端连接在一起,接到第一个JK触发器的输出端Q两个JK触发器的时钟端CP接在一起,并输入1kHz 正方波,用示波器分别观察和记录CP Q、Q的波形(注意它们之间的时序关系),理解2分频、4分频的概念。
(4)根据给定的器件,设计一个同步3分频电路,其输出波形如图所示。
然后组装电路,并用示波器观察和记录CP Q、Q的波形。
(5)根据给定器件,设计一个可逆的同步模4 计数器,其框图如图所示。
图中,M为控制变量,当M=0时,进行递增计数,当M=1时,进行递减计数;Q、Q为计数器的状态输出,Z为进位或借位信号。
然后组装电路,并测试电路的输入、输出波形。
五、实验结果及分析5.1三分频电路得到激励方程:K1J0K01Q11输出方程:Q1n1Q;Q0rQ°n1Q1Q按照上述分析,得到实验电路图如下:(2)按照上述设计电路,插板实验得到示波器的图形如下:(3)结果分析从图上可以看出,同步三分频电路较好的将原输入信号的频率减为原来的1/3,且实现了状态真值表的功能。
数电实验报告触发器及其应用(共10篇)1、实验目的:掌握触发器的原理和使用方法,学会利用触发器进行计数、存储等应用。
2、实验原理:触发器是一种多稳态数字电路,具有存储、计数、分频、时序控制等功能。
常见的触发器有RS触发器、D触发器、T触发器、JK触发器等。
RS触发器是由两个交叉互连的反相器组成的,它具有两个输入端R(复位)和S(置位),一个输出端Q。
当输入R=1,S=0时,Q=0;当输入R=0,S=1时,Q=1;当R=S=1时,无法确定Q的状态,称为禁态。
JK触发器是将RS触发器的两个输入端合并在一起而成,即J=S,K=R,当J=1,K=0时,Q=1;当J=0,K=1时,Q=0;当J=K=1时,Q反转。
JK触发器具有启动、停止、颠倒相位等功能。
D触发器是由单个输入端D、输出端Q和时钟脉冲输入端组成的,当时钟信号上升沿出现时,D触发器的状态发生改变,如果D=1,Q=1;如果D=0,Q=0。
T触发器只有一个输入端T和一个输出端Q,在每个时钟脉冲到来时,T触发器执行T→Q操作,即若T=1,则Q取反;若T=0,则Q保持不变。
触发器可以组成计数器、分频器、存储器、状态机等各种数字电路,被广泛用于计算机、控制系统等领域。
3、实验器材:数码万用表、示波器、逻辑分析仪、CD4013B触发器芯片、几个电阻、电容、开关、信号发生器等。
4、实验内容:4.1 RS触发器测试利用CD4013B芯片来测试RS触发器的功能,在实验中将RS触发器的输入端分别接入CD4013B芯片的端子,用示波器观察输出端的波形变化,并记录下输入输出关系表格,来验证RS触发器的工作原理。
具体实验步骤如下:将CD4013B芯片的端子按如下接线方式连接:RST1,2脚接入+5V电源,C1个100nF的电容与单位时间5 ns的外部时钟信号交替输入接口CLK,以模拟器件为master时,向器件提供单个时钟脉冲。
测试时选择适宜的数据输入,R1和S2另一端程+5V,S1和R2另一端连接接地GND,用万用表测量各端电压,电容缓存的电压。
电子电路试验报告
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一、试验名称
集成触发器功能及其应用。
二、试验目的
掌握用与非门组成的基本RS触发器的特征;掌握集成JK触发器、D触发器的逻辑功能和使用方法;熟悉各种触发器的应用。
三、试验任务
用74LS73设计一个异步四进制计数器,并用双踪示波器观察输入输出波形。
四、试验任务原理
第一步:建立原始状态表和状态图。
第二步:简化状态(实际是状态合并)
第三步:状态分配(即状态编码)
第四步:选择触发器,求激励方程和状态转移方程
第五步:检查电路是否具有自启动特性
五、实现试验的电路图及其结果
试验电路图:实现的是6进制的计数器。
波形图:
六、思考题
(1)为解决主从JK触发器的一次变化问题,对CP脉冲有何要求?
答:对CP的要求是宽度较窄的正脉冲,且在CP=1期间,输入信号J,K不发生变化
七、试验心得与体会
通过这次电子电路试验,我对触发器有了了解,触发器是一种具有记忆功能的电路,可作为二进制存储单元使用。
触发器有置位端和复位端,只有当它们同时为1的时候,触发器才能正常工作,否则进行复位、置位、维持的功能,这些是我在这次试验中所学到的。
数字电⼦技术实验五触发器及其应⽤(学⽣实验报告)实验三触发器及其应⽤1.实验⽬的(1) 掌握基本RS、JK、D和T触发器的逻辑功能(2) 掌握集成触发器的逻辑功能及使⽤⽅法(3) 熟悉触发器之间相互转换的⽅法2.实验设备与器件(1) +5V直流电源(2) 双踪⽰波器(3) 连续脉冲源(4) 单次脉冲源(5) 逻辑电平开关(6) 逻辑电平显⽰器(7) 74LS112(或CC4027);74LS00(或CC4011);74LS74(或CC4013)3.实验原理触发器具有 2 个稳定状态,⽤以表⽰逻辑状态“1”和“0”,在⼀定的外界信号作⽤下,可以从⼀个稳定状态翻转到另⼀个稳定状态,它是⼀个具有记忆功能的⼆进制信息存贮器件,是构成各种时序电路的最基本逻辑单元。
(1) 基本RS触发器图4-5-1为由两个与⾮门交叉耦合构成的基本RS触发器,它是⽆时钟控制低电平直接触发的触发器。
基本RS触发器具有置0 、置1 和保持三种功能。
通常称S为置“1”端,因为S=0(R=1)时触发器被置“1”;R为置“0”端,因为R=0(S=1)时触发器被置“0”,当S=R=1时状态保持;S=R=0时,触发器状态不定,应避免此种情况发⽣,表4-5-1为基本RS触发器的功能表。
基本RS触发器。
也可以⽤两个“或⾮门”组成,此时为⾼电平电平触发有效。
图4-5-1 基本RS触发器(2) JK触发器在输⼊信号为双端的情况下,JK触发器是功能完善、使⽤灵活和通⽤性较强的⼀种触发器。
本实验采⽤74LS112双JK触发器,是下降边沿触发的边沿触发器。
引脚功能及逻辑符号如图4-5-2所⽰。
JK触发器的状态⽅程为Q n+1=J Q n+K Q nJ和K是数据输⼊端,是触发器状态更新的依据,若J、K有两个或两个以上输⼊端时,组成“与”的关系。
Q与Q为两个互补输出端。
通常把 Q=0、Q=1的状态定为触发器0 状态;⽽把Q=1,Q=0定为 1 状态。
图4-5-2 74LS112双JK触发器引脚排列及逻辑符号下降沿触发JK触发器的功能如表4-5-2注:×— 任意态↓— ⾼到低电平跳变↑— 低到⾼电平跳变Q n (Q n )— 现态 Q n+1(Q n+1)— 次态φ— 不定态JK 触发器常被⽤作缓冲存储器,移位寄存器和计数器。
multisim实验四实验报告仲恺农业⼯程学院实验报告纸__⾃动化学院_(院、系)__⼯业⾃动化__专业__144_班_电⼦线路计算机仿真课程实验四:触发器及其应⽤仿真实验⼀、实验⽬的1.掌握集成JK触发器和D触发器的逻辑功能及其使⽤⽅法。
2.熟悉触发器之间相互转换的设计⽅法。
3.熟悉Multisim中逻辑分析仪的使⽤⽅法。
⼆、实验设备PC机、Multisim仿真软件。
三、实验内容1.双JK触发器74LS112逻辑功能测试(1)创建电路创建如下图所⽰电路,并设置电路参数。
图4-1 74LS112逻辑功能测试(2)仿真测试①J1和J5分别74LS112的异步复位端输⼊,J2和J4分别为J、K数据端输⼊,J3为时钟端输⼊,X1和X2指⽰74LS112的输出端Q和Q_的状态。
②异步置位和异步复位功能测试。
闭合仿真开关拨动J1为“0”、J5为“1”,其他开关⽆论为何值,则74LS112被异步置“1”,指⽰灯X1亮,X2灭。
理解异步置位的功能。
拨动J1为“1”、J5为“0”,其他开关⽆论为何值,则74LS112被异步清“0”,指⽰灯X1灭,X2灭,理解异步复位的功能。
③74LS112逻辑功能测试⾸先拨动J1和J5,设定触发器的初态。
接着,拨动J1和J5均为“1”,使74LS112处于触发器⼯作状态。
然后,拨动J2-J4,观察指⽰灯X1和X2亮灭的变化,尤其注意观察指⽰灯令亮灭变化发⽣的时刻,即J3由“1”到“0”变化的时刻,从⽽掌握下降沿触发的集成边沿JK触发器的逻辑功能。
如下图所⽰:图4-2 JK触发器逻辑功能测试设定触发器的初态为Q = 1。
将J2置1后,再将J3置1,可以观察到此时触发器状态并⽆改变。
将J3清0,观察到输出Q = 1。
同样的,将J2清0,同时将J4置1,在J3由1->0的时刻,可以观察到Q = 0。
2.JK触发器构成T触发器(1)创建电路创建如图所⽰电路,并设置电路参数。
图4-3 74LS112构成T触发器(2)仿真测试①闭合仿真开关。
触发器实验报告一、实验目的1.1 探索触发器的基本原理触发器,简单来说,就是一个能在特定条件下改变状态的电路。
它就像一扇门,只有当你用力去推的时候,才会打开。
我们的目标是搞清楚这些“门”是如何工作的。
1.2 理解触发器在电路中的应用触发器的应用范围可广泛了。
无论是数据存储,还是控制逻辑,触发器都扮演着关键角色。
它们就像是信息的守门员,决定了什么能进,什么得被拒绝。
二、实验设备2.1 实验工具这次实验,我们用的是基本的逻辑电路组件。
包括电源、开关、LED灯,还有万用表。
这些东西就像是我们的小工具箱,缺一不可。
2.2 触发器模块我们选择了D型触发器,因其结构简单,易于理解。
它的工作原理就像是一个小孩的玩具,按一下按钮就会亮灯,放开就灭。
我们把它接入电路,准备好迎接它的“表现”。
2.3 安全措施在进行实验之前,安全可不能马虎。
我们确保电源关闭,检查所有连接,确保一切正常。
毕竟,安全第一,任何小失误都可能引发“大麻烦”。
三、实验过程3.1 连接电路首先,我们根据电路图连接所有元件。
小心翼翼地将电缆接入D型触发器。
电缆像是我们的手,仔细地操控每一个连接。
看到电路成形,心中有种莫名的期待。
3.2 测试触发器一切准备好后,开启电源。
按下开关,LED灯瞬间亮起。
那一刻,仿佛看到了触发器在欢呼。
又按一下,灯灭了,状态变化真是瞬息万变。
就像生活,时刻都在变化,让人惊喜。
3.3 数据记录我们开始记录每次实验的结果。
数据像是我们收集到的“宝藏”,每一组数字都有它的故事。
这种追踪过程,就像是在解谜,寻找背后的秘密。
四、实验结果4.1 状态变化通过几轮实验,我们观察到触发器在不同输入条件下的状态变化。
每一次按下开关,触发器都准确无误地改变状态,表现得相当稳定。
这让我想起一句话:“坚持就是胜利”。
4.2 误差分析当然,实验中也不是没有波折。
偶尔会出现状态不一致的情况。
这就引发了我们的讨论,究竟是接线问题,还是外部干扰。
最终,我们发现是接触不良导致的,改正后,一切恢复正常。