数字电路-触发器

一、实验目的1. 理解触发器的概念、原理和功能。

2. 掌握触发器的分类、结构和逻辑功能。

3. 通过实验，验证触发器的逻辑功能，加深对触发器原理的理解。

二、实验原理触发器是一种具有记忆功能的电路，可以存储1个二进制位的信息。

它有两个稳定的状态：SET（置位）和RESET（复位）。

触发器的基本结构是RS触发器，由两个与非门组成，其逻辑功能可用真值表表示。

触发器按触发方式可分为同步触发器和异步触发器；按逻辑功能可分为RS触发器、D触发器、JK触发器和T触发器等。

三、实验仪器与材料1. 74LS74双D触发器芯片2. 74LS02四2输入与非门芯片3. 74LS00四2输入或非门芯片4. 74LS20四2输入或门芯片5. 74LS32四2输入与门芯片6. 74LS86四2输入异或门芯片7. 74LS125八缓冲器芯片8. 74LS126八缓冲器芯片9. 电源10. 示波器11. 信号发生器12. 逻辑笔四、实验内容1. RS触发器实验（1）搭建RS触发器电路：将74LS74芯片的Q1端与Q2端连接，Q1端接与非门74LS02的输入端，Q2端接与非门74LS02的输入端。

将74LS02的输出端分别连接到74LS20的输入端和74LS32的输入端。

（2）观察RS触发器逻辑功能：通过逻辑笔观察Q1端和Q2端的输出状态，记录下不同输入端S和R的值。

（3）分析RS触发器逻辑功能：根据真值表分析RS触发器的逻辑功能，得出结论。

2. D触发器实验（1）搭建D触发器电路：将74LS74芯片的Q1端接与非门74LS02的输入端，Q2端接与非门74LS02的输入端。

将74LS02的输出端分别连接到74LS20的输入端和74LS32的输入端。

（2）观察D触发器逻辑功能：通过逻辑笔观察Q1端和Q2端的输出状态，记录下不同输入端D的值。

（3）分析D触发器逻辑功能：根据真值表分析D触发器的逻辑功能，得出结论。

3. JK触发器实验（1）搭建JK触发器电路：将74LS74芯片的Q1端接与非门74LS02的输入端，Q2端接与非门74LS02的输入端。

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。

数字电路--D触发器
2．维持阻塞D触发器
工作原理：
1）CP = 0时，G3、G4被封锁，触发器维持原态不变。

2）CP的上升沿到来时：
①D = 0，则Q5 = 1，Q6= 0，Q3 = 0，Q4 = 1，触发器置“0”，Q = 0，
Q 非= 1；G3输出端到G5输入端的连线叫做“置0维持线”。

②D =1，则Q5 = 0，Q3 = 1，Q6= 1，Q4= 0，触发器置“1”，Q = 1，Q 非= 0；G4输出端到G6输入端的连线叫做“置1维持线”。

维持阻塞触发器不会有空翻现象
维持阻塞D触发器就是D触发器。

由于是上升沿触发，又称为边沿D触发器。

五、T触发器（受控翻转型触发器）
4．测试电路
（1）对照测试线路图和装配图进行检查，仔细检查电路中各电路是否安装正确，导线、焊点是否符合要求，检查有极性器件是否安装并连接正确。

（2）用万用表R×1挡测电源与地之间的电阻。

发现短路，应先检查，排除短路点。

（3）检查无误后，按集成电路标记口的方向插上集成电路，方可通电测试。

数字电路的基本逻辑单元数字电路的基本逻辑单元是构建各种复杂数字系统的基础。

以下是一些基本的逻辑单元：1.逻辑门（AND,OR,NOT等）逻辑门是基本的逻辑运算单元，用于实现逻辑函数。

其中，AND 门、OR门和NOT门是最基本的逻辑门。

这些逻辑门可以组合起来实现复杂的逻辑函数。

2.触发器（Flip-Flop）触发器是数字电路中最基本的存储单元，它有两个稳定状态，可以用于存储二进制数据。

触发器通常用于构建计数器、移位器等电路。

3.寄存器（Register）寄存器是一种用于存储数据的电路，它可以用于临时存储数据或者作为计数器使用。

寄存器通常由一组触发器组成，每个触发器存储一位二进制数据。

4.译码器（Decoder）译码器是一种将高位数据转换为低位数据的电路。

它可以将一个n位二进制数转换成一个2^n个输出端的电路，每个输出端对应一个二进制数。

5.编码器（Encoder）编码器是一种将低位数据转换为高位数据的电路。

它将一个n位二进制数编码为一个m位的输出信号，其中m>n。

编码器的输出信号可以用于控制开关、显示等装置。

6.多路复用器（Multiplexer）多路复用器是一种将多个输入信号组合成一个输出信号的电路。

它可以通过选择不同的输入信号来获得所需的输出信号。

多路复用器通常用于实现数据选择器、数据分配器等电路。

7.多路解复用器（Demultiplexer）多路解复用器是一种将一个输入信号分解成多个输出信号的电路。

它将一个输入信号分成多个输出信号，每个输出信号对应一个数据通道。

多路解复用器通常用于实现数据分配器、数据选择器等电路。

8.比较器（Comparator）比较器是一种用于比较两个输入信号大小的电路。

如果两个输入信号相等，则比较器的输出为高电平；否则，输出为低电平。

比较器通常用于在排序算法或查找算法中比较数值。

9.算术逻辑单元（ALU）算术逻辑单元是一种进行算术运算和逻辑运算的电路。

它可以执行加减乘除等基本算术运算，以及与、或、非等基本逻辑运算。