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集成触发器和数字触发电路

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第四章 触发器

第四章 触发器

CP Q
SD
Q
RD
RD S R
干扰信号
1S C1 1R S CP R
Q
跳变
4-2-3. 主从触发器
主从RS RS触发器 一 . 主从RS触发器 1．电路结构
由两级同步RS触发器串联 由两级同步RS触发器串联 RS 组成。 组成。 G1～G4组成从触发器， 组成从触发器，
Q' Q' & G6 1 G9 从 触 发 器 Q Q
G1 &
&
G2
G3 &
&
G4
CP'
组成主触发器。 G5～G8组成主触发器。
CP 与CP’互补，使两个触 互补， 互补
发器工作在两个不同的时 区内。 区内。
主 G5 & 触 发 器 G7 &
&
G8
R
CP
S
主从触发器的触发翻转分为两个节拍： 主从触发器的触发翻转分为两个节拍：
2．工作原理
01
从 触 发 器 Q Q0 1 G2
CP'
0 Q'
主 G5 & 触 1 发 器 G7 & &
1' Q 1
&
0
S
G9
功能表
R Qn 0 1 0 1 0 1 0 1 Qn+1 0 1 0 0 1 1 × × 功能 保持 置0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 1 0 0
G6 1
0
G8
置1
0
R CP
1
S
1
1 1 1 1
不定
CP
G7、 G3、 G7、G8 G3、G4 封 锁

KC41C电路

KC41C电路

16引脚双列直插式集成元件 16引脚双列直插式集成元件 用于单相或三相全控桥式装 置 15脚输出两个窄脉冲 1脚和15脚输出两个窄脉冲 脚和15 脉冲宽度由R8、C2的值决定 脉冲宽度由R8、C2的值决定 R8
KC04各点电压波形 各点电压波形
集成触发器和数KC41C六路双脉冲形成器 六路双脉冲形成器件 一块KC41C与三块 一块KC41C与三块 KC41C KC04组成三相全控桥双 KC04组成三相全控桥双 脉冲触发电路。 脉冲触发电路。
集成触发器和数字触发电路
总
结
1、集成触发器和数字触发器的特点。 2、KC41C与KC04组成的集成触发器的功能。 3、数字触发器的工作原理。
三相全控桥集成触发电路
集成触发器和数字触发电路
三、数字触发电路
微机控制数字触发系统框图
集成触发器和数字触发电路
利用T0、 构成 位定时、 构成16位定时 利用 、T1构成 位定时、计数 器。 计数溢出时， 计数溢出时，向CPU发出中断请 发出中断请 执行中断程序。发出触发信号。 示，执行中断程序。发出触发信号。
集成触发器和数字触发电路
一、KC04移相集成触发器 KC04移相集成触发器 16引脚双列 16引脚双列 直插式集成元件 用于单相或 三相全控桥式装 置 1脚和15脚 脚和15脚 15 输出两个窄脉冲 脉冲宽度由 R8、C2的值决定 R8、C2的值决定
集成触发器和数字触发电路
一、KC04移相集成触发器 KC04移相集成触发器
KC41C六路双脉冲形成器 六路双脉冲形成器
集成触发器和数字触发电路
二、KC41C六路双脉冲形成器 KC41C六路双脉冲形成器 六路双脉冲形成器件 一块KC41C与三块 一块KC41C与三块 KC41C KC04组成三相全控桥双 KC04组成三相全控桥双 脉冲触发电路。 脉冲触发电路。

数电第4章触发器课件

数电第4章触发器课件

与该当前的输入信号有关，而且与此前电路的状态有关。
结构特征:由组合逻辑电路和存储电路组成,电路中存在反馈。 锁存器和触发器是构成时序逻辑电路的基本逻辑单元 。
2
4.1 概述 一、触发器的概念及特点 １.概念：
FF: (Flip-Flop, 简称FF)能够存储１位二进制信号 的基本单元电路。
２.特点： （１）有两个稳定的状态：０状态和１状态。 （２）在触发信号控制下，根据不同输入信号可置成 0或1状态。 （触发信号为时钟脉冲信号）
第4章 触发器
4.1 概述
4.2 基本SR触发器（SR锁存器）
4.3 同步触发器（电平触发）
4.4 主从触发器（脉冲触发）
4.5 边沿触发器（边沿触发） 4.6 触发器的逻辑功能及描述方法 4.7 集成触发器 4.8 触发器应用举例
作业题
【5】【6】【8】【11】
1
时序逻辑电路与锁存器、触发器： 时序逻辑电路: 工作特征：时序逻辑电路的工作特点是任意时刻的输出状态不仅
1、电路结构 以基本SRFF为基础，增加两个与非门。
置1端 时钟信号 (高电平有效) （同步控制）
置 0端 (高电平有效)
图4-5 同步SRFF
13
2、工作原理
分析CLK=0时： 有 SD’ =RD’=1， 则Q、Q’不变。 分析CLK=1时： （1）S=R=0时，有SD’ =RD’=1：Q、Q’不变(保持原态） （2）S =0, R=1：输出Q=0, Q’=1 （置0状态） （3）S =1, R=0：Q=1, Q’=0 （置1状态） （4）S=R=1：Q=Q’=1（未定义状态）
t t
1
主
O
Q
从
O
图4-13 主从JKFF波形

触发器专业知识课件

触发器专业知识课件

VCC
S S 1S CP C1 R 1R RD R
CP Q RD QR
S
解：
Q 原态未知
EXIT
同步 D 触发器
1．电路构造及逻辑符号
集成触发器
2．逻辑功能分析及描述
EXIT
集成触发器
5.同步触发器空翻现象
CP
O S
O
R
bc
gh
Oa Q
f de
O
动作特点： t 在CP＝1旳全部时间里，S或
R旳变化都能引起触发器输出 端状态旳变化。 t
在判断主从 F 次态时必须注意：
只有在CP=1旳全部时间里，输入不变，才干根据
CP 前一时刻旳输入来判断次态。
不然，必须考虑CP=1期间输入旳全部变化，才干
拟定次态。
S
G8
&
G6
&
Q’
G4
&
G2
&
Q
CP
R&
G7
& Q’ &
G5
1
G3
主触发器 G9
&
Q
G1
从触发器
EXIT
集成触发器
（二）主从JK触发器（为了清除约束条件）
2. 有约束条件。
EXIT
集成触发器
二、同步触发器 Synchronous Flip - Flop
实际工作中，触发器旳工作状态不但要由触发输入 信号决定，而且要求按照一定旳节拍工作。为此，需要 增长一种时钟控制端 CP。
CP 即 Clock Pulse，它是一串 周期和脉宽一定旳矩形脉冲。
具有时钟脉冲控制旳触发器称为时钟触发器， 又称钟控触发器。

实验五触发器及其应用(仿真)一、实验目的

实验五触发器及其应用(仿真)一、实验目的

实验五 触发器及其应用（仿真）一、实验目的1．掌握JK 触发器和D 触发器的逻辑功能。

2．掌握触发器相互转换的方法。

3．掌握集成JK 触发器和集成D 触发器的使用方法。

二、实验相关知识1．JK 触发器数字集成触发器74112内部有两个独立的下降沿触发的JK 触发器，其逻辑符号和仿真元件引线排列如图5-1所示。

CLR 是异步置0端D R ， PRE 是异步置1端D S 。

特性方程是：2．D 触发器数字集成触发器7474内部有两个独立的上升沿触发的D 触发器，其逻辑符号和仿真元件引线排列如图5-2所示。

其特点是次态（Q n+1）输出仅取决于CP 上升沿到达时D 端输入信号的状态，而与在此以前或以后D 的状态无关。

其特性方程是： Q n+1 = D三、实验预习要求与思考1．阅读实验相关知识。

2．按要求设计“实验内容”中的电路，画出逻辑图。

n n n Q KQ J Q 1（b ） 仿真元件引线排列（a ） 逻辑符号图5-1 74112的逻辑符号和仿真元件引线排列1J C1 1K Q＞ J CP K R D S DRSQ（a ） 逻辑符号（b ） 仿真元件引线排列图5-2 7474的逻辑符号和仿真元件引线排列四、实验内容1．设计电路验证JK触发器74112的逻辑功能。

建议示波器A通道接时钟脉冲、B通道接输出端Q，Q 和Q端接指示灯。

表5-1 JK触发器逻辑功能验证表（1）由表5-1可以得出PRE’和CLR’的优先级哪个高？（2）由表5-1可以得出JK触发器的特性方程：。

2．设计电路验证D触发器7474的逻辑功能。

建议示波器A通道接时钟脉冲、B通道接输出端Q，Q 和Q端接指示灯。

表5-2 D触发器逻辑功能验证表（1）比较7474和74112的复位、置位端的异同。

（2）由表5-2可以得出D触发器的特性方程： 。

3．比较D触发器、JK触发器逻辑表达式，用适当的逻辑门实现D触发器与JK触发器的逻辑功能互相转换，并验证之。

数字电子技术优质课件精选集成触发器02

数字电子技术优质课件精选集成触发器02

状态Q的改变时间：CP下沿
Q 保持 Q 改变
Q的次态值：取决于CP=1的输入（R与S）
进一步说明：Q的值， 只能在CP下沿变，其它时间不会变
Q主的值，可能在CP=1改变多次
(4-36)
X表示
CP S R
Qn+1
CP=1/0
X X X Qn
00
Qn
01
0
10
1
11
1*
(4-37)
画波形
CP S R
按功能分类：R-S触发器、D型触发器、 JK触发器、T型触发器等。
(4-4)
5.1 基本 触发器
1. 基本 R－S 触发器
正常情况下， 两输出端的状态 保持相反。通常 以Q端的逻辑电 平表示触发器的 状态，即Q=1， Q=0时，称为“1” 态；反之为“0” 态。
两互补输出端
Q
Q
反馈线
& G1
& G2
SD 两输入端
RD
(4-5)
触发器输出与输入的逻辑关系
(1) SD=1，RD = 0
设触发器原态 为“1”态。
1Q 0 & G1
1
Q0 1
& G2 0
翻转为“0”态
SD 1
RD 0
(4-6)
设原态为“0”态
结论: 不论 触发器原来 为何种状态， 当 SD=1，
RD=0时， 将使触发器 置“0”或称 为复位。
触发器保持
“1”态不变
1Q
Q0
1
0
& G1 0
& G2 1
SD 0 置位
RD 1
(4-9)
(3) SD=1，RD = 1

知识模块二十二常用集成触发器


二、集成JK触发器
▪ 1．同步JK触发器 （1）电路组成
同步JK触发器的电路组成如图22—8所示。
图22—8 同步JK触发器
（a）逻辑电路
（b）逻辑符号
（3）状态表
同步JK触发器的状态表如表22—5所示。 表22—5状态表
从表22—5中可知：
①当J=0，K=1时Q，n1 JQn KQn ，置“0”。
端连在一起，即采用了同步控制。设所有触发器的初始状态都处于0状态（Q=0， =1）。在控制时钟的连续作用下，被存储的二进制数（0101B）一位接一位地从 左向右移动。根据D触发器的特点，当时钟脉冲沿到来时，输出端的状态与输入 端状态相同，Qn+1=D。所以在时钟端每来一个CP脉冲都会引起所有触发器状态 向右移动一位，若来4个时钟脉冲，移位寄存器就存储了4位二进制信息 Q0Q1Q2Q3=0101。
▪ ②S端输入均为低电平时，输出状态不定, 即R=S=0，Q= =1，违反了互补关系。 当RS从00变为11时，则Q（）=1（0），Q（[]）=0（1），状态不能确定，如 图22—3所示。
▪ ③与非门构成的基本RS触发器的功能，可简化为如表22—2所示。
表22—2基本RS触发器功能表
▪ 2．同步RS触发器
功能表如表22—7所示。其中CP为时钟输入端，D为数据输入端，Q、 为互Q 补输
出端， 为直RD接复位端，低电平有效， 为S直D接置位端，低电平有效， 和RD
S
用来设置初始状态。
D
图22—14双上升沿D触发器(74LS74)
(a)实物
(b)引脚图
(C)外引线图
表22—7双上升沿D触发器74LS74功能表 符号说明：Ф表示无效状态。
TTL集成主从RS触发器74LS71的引脚分布和逻辑符号如图22—7所示，功 能表如表22—4所示。触发器分别有3个S端和3个R端，均为与逻辑关系，即 1R=R1•R2•R3, 1S=S1•S2•S3。使用中如有多余的输入端，要将它们接至高电 平。触发器带有清零端(置0)RD和预置端(置1)SD,它们的有效电平为低电平。

数字电路触发器


时序测试
检查触发器在时钟信号的驱动下是否 能够准时地翻转状态，并确保建立时 间和保持时间满足设计要求。
鲁棒性测试
模拟各种异常情况，如电源电压波动、 时钟信号抖动等，以检验触发器的鲁 棒性和稳定性。
触发器的测试实例
JK触发器测试
通过设置不同的J和K输入信号， 观察触发器的输出状态，验证其 功能正确性。
平时，输出状态保持不变。
T触发器和T'触发器
总结词
T触发器和T'触发器是特殊类型的触发器，具有时钟控制的功能。
详细描述
T触发器和T'触发器只有一个输入端T和一个输出端Q。在时钟信号的上升沿时，T触发器的输出状态会 翻转；在时钟信号的下降沿时，T'触发器的输出状态会翻转。如果T为高电平，则T触发器的输出状态 会一直保持高电平；如果T为低电平，则T'触发器的输出状态会一直保持低电平。
D触发器
总结词
D触发器是一种边沿触发的触发器，只在时钟信号的上升沿或下降沿时触发。
详细描述
D触发器只有一个输入端D和两个输出端Q和Q'。在时钟信号的上升沿或下降沿时，D触发器的输出状态会根据输 入端D的状态而改变。如果D为高电平，则Q为高电平，Q'为低电平；如果D为低电平，则Q为低电平，Q'为高电 平。
02
存储功能
触发器能够存储二进制信息，并 在时钟信号的下一个边缘再次翻来自转。04输入特性
触发器有两个输入端，分别用于 接收数据输入和控制信号。
触发器的参数
01
建立时间
触发器在时钟信号的边缘之前需要 接收数据的时间。
传播延迟
从时钟信号的边缘到触发器输出稳 定状态所需的时间。
03

数字电子技术优质课件精选集成触发器01

3、输入信号消失后，能将状态保存下来
5.2 触发器的电路结构 与动作特点
触发器当其逻辑功能相同时、其动作特点并不 相同，也就是说同样逻辑功能的触发器，当电 路结构不一样时，在相同的输入下，有着不一 样的输出。 四种电路结构：
1、基本
2、同步（钟控）
3、主从
4、边沿
一、基本RS触发器
1．用与非门组成的基本RS触发器
1 1 取反
卡诺图
Q n +1
KQ
n
00
01
11
10
J
00 1 0 0
11 1 0 1
JK
Qn Qn+1
00
00
00
1
1
Q
n01 0
1
1
J Q 0n1
0
K0Q
n
10
0
1
10
1
1
（3）状态转换图：
11
01
11
1
0
J = 1 K＝×
J=0
K =×
0
K=0
1
J =×
K = 1 J＝×
*4．主从JK触发器的主触发器一次翻转现象
1
& G4
10
R
CP
S
00 00 01 01
10 10
11 11
0
0
1
1
保持
0
1 输出状态
1
1 同S状态
0
0 输出状态
1
0 同S状态
0
×
1
×
不定
同步RS触发器的状态转换分别由R、S和CP控制，其中， R、S控制状态转换的方向；CP控制状态转换的时刻。

数字电路与逻辑设计第4章触发器(Flip Flop)

第4章 触发器（Flip Flop）
4.1 概述
一、触发器概念
Flip - Flop，简写为 FF， 又称双稳态触发器。
触发器是一种具有记忆功能，能存储1位二进制信息(0 或1)的逻辑电路。
有一个或多个输入，两个互反的输出（Q和Q）。 通常用Q端的状态代表触发器的状态。
二、触发器的分类
基本RS触发器(RSFF)又称SR锁存器，是触发器中最简 单的一种，也是各种其他类型触发器的基本组成部分。
一、TFF
（1）功能表
T
Qn
Qn+1
0
0
0
0
1
1
1
0
1
1
1
0
简化的功能表
（2）特征方程
Qn1 TQn TQ n T Qn
说明：(1)一般不单独生产，由其他触发器转换而得。 (2)触发方式由被转换的触发器决定。
触发器总结
触发器是具有记忆功能的的逻辑电路，每个触发器 能存储一位二进制数据。
(4)波形图
强调触发方式
结构不做要求
边沿JKFF的逻辑符号：
QQ
1J C1 1K
J CP K
(下 圆c) 降圈国沿)触标(发小符号
次态方程： 功能表：
一、TFF
三、TFF和TFF
在数字电路中，凡在CP时钟脉冲控制下，根据输入 信号T取值的不同，具有保持和翻转功能的电路，即当 T=0时能保持状态不变，T=1时，每来一个CP的上升沿 (或下降沿)，触发器的状态就翻转一次。
1
(6). 波形图 又称时序图，它反映了触发器的输出状态随时间和输
入信号变化的规律。
在任何时刻，输入都能直接改变输出的状态。
2.钟控原理
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三相全控桥集成触发电路
集成触发器和数字触发电路
三、数字触发电路
微机控制数字触发系统框图
集成触发器和数字触发电路
三、数字触发电路
1、单片机控制触发系统的工作原理
❖ 利用T0、T1构成16位定时、计数 器。
❖ 计数溢出时，向CPU发出中断请 示，执行中断程序。发出触发信号。
集成触发器和数字触发电路
KC41C外形端子排列
集成触发器和数字触发电路
二、KC41C六路双脉冲形成器
KC41C各点电压波形
集成触发器和数字触发电路
二、KC41C六路双脉冲形成器
❖ 三块KC04的两路脉冲接到 KC41C的1－6端。 ❖ 由10－15端输出。 ❖ 经V1－V5进行功率放大。 ❖ V7为电子开关管，引脚7处于 低电位时各路正常输出脉冲；否 则无输出脉冲。
KC04各点电压波形
集成触发器和数字触ห้องสมุดไป่ตู้电路
二、KC41C六路双脉冲形成器
❖ 六路双脉冲形成器件 ❖ 一块KC41C与三块KC04组成三相全 控桥双脉冲触发电路。
KC41C六路双脉冲形成器
集成触发器和数字触发电路
二、KC41C六路双脉冲形成器
❖ 六路双脉冲形成器件 ❖ 一块KC41C与三块KC04组成三相全 控桥双脉冲触发电路。
❖ P1口用作输入口，读 α的设定值。
❖ P3.2作为外部中断输 入端。
❖ 输出脉冲经并行接口 芯片8155输出
集成触发器和数字触发电路
总结
1、集成触发器和数字触发器的特点。 2、KC41C与KC04组成的集成触发器的功能。 3、数字触发器的工作原理。
作业：P135 4－10
三、数字触发电路
1、单片机控制触发系统的工作原理
❖ 三相全控桥每周期要发出6对脉冲。 ❖ 以A点（线电压过零点）作为基准 点。 ❖ 第一对脉冲距离基准点为α，之后 每隔60°发一对脉冲。 ❖ 系统共用三个中断源：外部同步信 号中断INT0定时器T0、T1计时中断。 第一对脉冲的计时由T0完成，其余5对 脉冲的计时由T1完成。
集成触发器和数字触发电路
一、KC04移相集成触发器
❖ 16引脚双列直插式集成 元件 ❖ 用于单相或三相全控桥 式装置 ❖ 1脚和15脚输出两个窄 脉冲 ❖ 脉冲宽度由R8、C2的 值决定
集成触发器和数字触发电路
一、KC04移相集成触发器
❖ 16引脚双列直插式集成元件 ❖ 用于单相或三相全控桥式装置 ❖ 1脚和15脚输出两个窄脉冲 ❖ 脉冲宽度由R8、C2的值决定
集成触发器和数字触发电路
三、数字触发电路
1、单片机控制触发系统的工作原理
输出脉冲程序流程图
集成触发器和数字触发电路
三、数字触发电路
2、单片机控制触发系统的硬件设置
❖ 外接EPROM2716
❖ P0口用作数据线和 2716的低8位地址线，数 据和地址分时控制。
❖ 74LS373为地址锁存 器。
❖ P2口用作2716的高位 地址线。