數(shù)電 第五章觸發(fā)器

1、觸發(fā)器的電路結(jié)構(gòu)與動(dòng)作特點(diǎn)觸發(fā)器的電路結(jié)構(gòu)與動(dòng)作特點(diǎn)觸發(fā)器邏輯功能及其描述方法觸發(fā)器邏輯功能及其描述方法教學(xué)內(nèi)容教學(xué)內(nèi)容第第 五章五章 觸觸 發(fā)發(fā) 器器教學(xué)要求教學(xué)要求一一. .重點(diǎn)掌握的內(nèi)容：重點(diǎn)掌握的內(nèi)容：1.1.觸發(fā)器的特點(diǎn)，現(xiàn)態(tài)和次態(tài)的概念。觸發(fā)器邏輯功能的表示方法。觸發(fā)器的特點(diǎn)，現(xiàn)態(tài)和次態(tài)的概念。觸發(fā)器邏輯功能的表示方法。2.2.觸發(fā)器的結(jié)構(gòu)形式及其動(dòng)作特點(diǎn)。觸發(fā)器的結(jié)構(gòu)形式及其動(dòng)作特點(diǎn)。3.3.觸發(fā)器在邏輯功能上的類(lèi)型及各自的功能特點(diǎn)和邏輯功能表示形式。觸發(fā)器在邏輯功能上的類(lèi)型及各自的功能特點(diǎn)和邏輯功能表示形式。二二. .一般掌握的內(nèi)容：一般掌握的內(nèi)容：1.1.觸發(fā)器的電路結(jié)構(gòu)形式

2、和邏輯功能的關(guān)系。觸發(fā)器的電路結(jié)構(gòu)形式和邏輯功能的關(guān)系。2.2.常用集成電路觸發(fā)器邏輯符號(hào)、功能特點(diǎn)及異步置位、復(fù)位端的作用。常用集成電路觸發(fā)器邏輯符號(hào)、功能特點(diǎn)及異步置位、復(fù)位端的作用。 在數(shù)字系統(tǒng)中，除了廣泛使用邏輯門(mén)部件輸出信號(hào)，還常常在數(shù)字系統(tǒng)中，除了廣泛使用邏輯門(mén)部件輸出信號(hào)，還常常需要記憶和保存這些二進(jìn)制數(shù)碼信息，這就要用到另一個(gè)數(shù)字邏需要記憶和保存這些二進(jìn)制數(shù)碼信息，這就要用到另一個(gè)數(shù)字邏輯部件：觸發(fā)器。輯部件：觸發(fā)器。 數(shù)字電路中，將能夠存儲(chǔ)一位二進(jìn)制信息的邏輯電路稱(chēng)為觸數(shù)字電路中，將能夠存儲(chǔ)一位二進(jìn)制信息的邏輯電路稱(chēng)為觸發(fā)器（發(fā)器（F Fliplip-F-Floplop）。它

3、是構(gòu)成時(shí)序邏輯電路的基本單元）。它是構(gòu)成時(shí)序邏輯電路的基本單元。 5.1 5.1 概述概述一、觸發(fā)器一、觸發(fā)器特點(diǎn)：特點(diǎn)：（）有兩個(gè)穩(wěn)定的狀態(tài)：（）有兩個(gè)穩(wěn)定的狀態(tài)：0和和1。 （）（）在適當(dāng)輸入信號(hào)作用下，可從一種狀態(tài)翻轉(zhuǎn)到另一種在適當(dāng)輸入信號(hào)作用下，可從一種狀態(tài)翻轉(zhuǎn)到另一種 狀態(tài)；狀態(tài)； 在輸入信號(hào)取消后，能將獲得的新?tīng)顟B(tài)保存下來(lái)。在輸入信號(hào)取消后，能將獲得的新?tīng)顟B(tài)保存下來(lái)。二、觸發(fā)器的現(xiàn)態(tài)、次態(tài)和二、觸發(fā)器的現(xiàn)態(tài)、次態(tài)和時(shí)序的概念時(shí)序的概念現(xiàn)態(tài)：輸入信號(hào)作用的現(xiàn)態(tài)：輸入信號(hào)作用的t 時(shí)刻，觸發(fā)器所處的狀態(tài)，用表示時(shí)刻，觸發(fā)器所處的狀態(tài)，用表示 。次態(tài)：次態(tài)： t 時(shí)刻輸入信號(hào)作用后，觸發(fā)

4、器獲得的新?tīng)顟B(tài)，用時(shí)刻輸入信號(hào)作用后，觸發(fā)器獲得的新?tīng)顟B(tài)，用* 表示。表示。時(shí)序：在輸入信號(hào)作用下，觸發(fā)器狀態(tài)更新和演化過(guò)程的時(shí)間序列。時(shí)序：在輸入信號(hào)作用下，觸發(fā)器狀態(tài)更新和演化過(guò)程的時(shí)間序列。三、觸發(fā)器邏輯功能描述方法三、觸發(fā)器邏輯功能描述方法邏輯電路實(shí)現(xiàn)觸發(fā)器邏輯功能的電路。邏輯電路實(shí)現(xiàn)觸發(fā)器邏輯功能的電路。特性表又稱(chēng)功能表，用來(lái)反映觸發(fā)器輸出狀態(tài)的變化規(guī)律。特性表又稱(chēng)功能表，用來(lái)反映觸發(fā)器輸出狀態(tài)的變化規(guī)律。狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖反映觸發(fā)器狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖反映觸發(fā)器“0”和和“1”兩種狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換及條件兩種狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換及條件的圖形。的圖形。時(shí)序圖又稱(chēng)輸出狀態(tài)演化時(shí)序波形圖，類(lèi)似組合邏輯電路的時(shí)序圖又稱(chēng)輸

5、出狀態(tài)演化時(shí)序波形圖，類(lèi)似組合邏輯電路的波形圖。波形圖。四、觸發(fā)器分類(lèi)四、觸發(fā)器分類(lèi)按結(jié)構(gòu)按結(jié)構(gòu)可分為可分為SR鎖存器鎖存器邊沿觸發(fā)觸發(fā)器邊沿觸發(fā)觸發(fā)器電平觸發(fā)的觸發(fā)器電平觸發(fā)的觸發(fā)器脈沖觸發(fā)的觸發(fā)器脈沖觸發(fā)的觸發(fā)器按邏輯功能按邏輯功能可分為可分為SR觸發(fā)器觸發(fā)器 JK觸發(fā)器觸發(fā)器 D觸發(fā)器觸發(fā)器 T和和T觸發(fā)器觸發(fā)器 特性方程又稱(chēng)狀態(tài)方程，反映觸發(fā)器輸出狀態(tài)變化的函數(shù)式。特性方程又稱(chēng)狀態(tài)方程，反映觸發(fā)器輸出狀態(tài)變化的函數(shù)式。5.2 SR鎖存器鎖存器1.或非門(mén)構(gòu)成或非門(mén)構(gòu)成（基本（基本RS觸發(fā)器）觸發(fā)器）0000111100 SD Set直接置位端直接置位端 (置置1端）端）RD Reset直

6、接復(fù)位端直接復(fù)位端 (置置0端）端）或非門(mén)組成的基本或非門(mén)組成的基本RS觸發(fā)器的特性表觸發(fā)器的特性表010011000111000000！ Q=Q=0,這既不是定義的這既不是定義的1狀狀態(tài)，也不是定義的態(tài)，也不是定義的0狀態(tài)。當(dāng)狀態(tài)。當(dāng)SD、RD同時(shí)回到同時(shí)回到0以后無(wú)法斷以后無(wú)法斷定鎖存器回到定鎖存器回到1狀態(tài)還是狀態(tài)還是0狀態(tài)。狀態(tài)。設(shè)計(jì)電路時(shí)此種情況應(yīng)避免設(shè)計(jì)電路時(shí)此種情況應(yīng)避免 基本基本RS觸發(fā)器是構(gòu)成各種功能觸發(fā)器的基本單元，所以稱(chēng)為觸發(fā)器是構(gòu)成各種功能觸發(fā)器的基本單元，所以稱(chēng)為基本觸發(fā)器。它可以用兩個(gè)與非門(mén)或兩個(gè)或非門(mén)交叉耦合構(gòu)成?；居|發(fā)器。它可以用兩個(gè)與非門(mén)或兩個(gè)或非門(mén)交叉耦合

7、構(gòu)成。 在在SD=1信號(hào)消失以后（即信號(hào)消失以后（即SD回到回到0），），由于由于Q端的高電平接回到端的高電平接回到G2的另一個(gè)輸入的另一個(gè)輸入端，因而電路的端，因而電路的1態(tài)保持不變態(tài)保持不變與與SD端狀態(tài)端狀態(tài)相同相同 在在RD=1信號(hào)消失以后，信號(hào)消失以后，電路保持電路保持0態(tài)不變態(tài)不變 若觸發(fā)器原為若觸發(fā)器原為1態(tài)，欲使之變?yōu)閼B(tài)，欲使之變?yōu)?態(tài)，態(tài)，必須將必須將RD端的電平端的電平10，SD端的電平端的電平0，這里所加的輸入信號(hào)稱(chēng)為這里所加的輸入信號(hào)稱(chēng)為觸發(fā)信號(hào)觸發(fā)信號(hào)，由，由它們導(dǎo)致的轉(zhuǎn)換過(guò)程稱(chēng)為它們導(dǎo)致的轉(zhuǎn)換過(guò)程稱(chēng)為翻轉(zhuǎn)翻轉(zhuǎn)。S0*SRQRSQ特性方程：特性方程：RQ 已知或非門(mén)構(gòu)

8、成的基本已知或非門(mén)構(gòu)成的基本RS觸發(fā)器輸入波形，試畫(huà)出觸發(fā)器輸入波形，試畫(huà)出輸出輸出Q和和Q的波形。的波形。觸發(fā)器的特性方程，是指觸發(fā)器輸出狀態(tài)的次態(tài)觸發(fā)器的特性方程，是指觸發(fā)器輸出狀態(tài)的次態(tài)Q*與現(xiàn)態(tài)與現(xiàn)態(tài)Q及及輸入之間的邏輯關(guān)系表達(dá)式。觸發(fā)器現(xiàn)態(tài)輸入之間的邏輯關(guān)系表達(dá)式。觸發(fā)器現(xiàn)態(tài)Q既是觸發(fā)器現(xiàn)在的輸出既是觸發(fā)器現(xiàn)在的輸出狀態(tài)，又同時(shí)與輸入信號(hào)共同決定著觸發(fā)器的下一個(gè)輸出狀態(tài)狀態(tài)，又同時(shí)與輸入信號(hào)共同決定著觸發(fā)器的下一個(gè)輸出狀態(tài): 次次態(tài)態(tài)Q*。所以，特性方程實(shí)際上是以觸發(fā)器的輸入及現(xiàn)態(tài)作變量，輸。所以，特性方程實(shí)際上是以觸發(fā)器的輸入及現(xiàn)態(tài)作變量，輸出次態(tài)為函數(shù)的邏輯方程。出次態(tài)為函數(shù)的邏

9、輯方程。00 出現(xiàn)非定義的出現(xiàn)非定義的Q=Q=0狀態(tài)狀態(tài)當(dāng)當(dāng)RD和和SD同時(shí)回到低同時(shí)回到低電平以后鎖存器的狀電平以后鎖存器的狀態(tài)難以確定態(tài)難以確定 約束條件約束條件 不能同時(shí)為不能同時(shí)為12.與非門(mén)構(gòu)成與非門(mén)構(gòu)成1100111010與非門(mén)組成的基本與非門(mén)組成的基本RS觸發(fā)器的特性表觸發(fā)器的特性表01110010110000111111！出現(xiàn)非定義的出現(xiàn)非定義的Q=Q=1狀態(tài)，當(dāng)狀態(tài)，當(dāng)SD、RD同時(shí)同時(shí)回到高電平以后鎖存器回到高電平以后鎖存器的狀態(tài)難以確定。的狀態(tài)難以確定。設(shè)計(jì)電路時(shí)此種情況應(yīng)避免設(shè)計(jì)電路時(shí)此種情況應(yīng)避免這個(gè)電路是以低電平作為輸入信這個(gè)電路是以低電平作為輸入信號(hào)的，所以用號(hào)的

10、，所以用SD D和和RD分別表示置分別表示置1輸入和置輸入和置0輸入。輸入。表示用低表示用低電平作輸電平作輸入信號(hào)，入信號(hào)，或者低電或者低電平有效平有效置置1輸輸入端入端置置0輸輸入端入端基本基本RS觸發(fā)器動(dòng)作特點(diǎn)觸發(fā)器動(dòng)作特點(diǎn):輸入信號(hào)在全部作用時(shí)間內(nèi)都直接改變輸出端輸入信號(hào)在全部作用時(shí)間內(nèi)都直接改變輸出端Q和和Q的狀態(tài)。的狀態(tài)。例例.00111001110101101001110101100011 由于由于SD首先回到了高首先回到了高電平，所以鎖存器的次態(tài)電平，所以鎖存器的次態(tài)仍是可以確定的。仍是可以確定的?；净?RS 觸發(fā)器的兩種形式觸發(fā)器的兩種形式: :特性表特性表Q1110101

11、0不定不定00Q*SDRD不定不定11001110Q00Q*SDRDQQSDRDSRQQSDRDSR邏輯符號(hào)邏輯符號(hào)置置 0、置、置1 信號(hào)信號(hào)低電平有效低電平有效置置 0、置、置1 信號(hào)信號(hào)高電平有效高電平有效弄清輸入信號(hào)弄清輸入信號(hào)是低電平有效是低電平有效（左圖，與非（左圖，與非門(mén)構(gòu)成）還是門(mén)構(gòu)成）還是高電平有效高電平有效（右圖，或非（右圖，或非門(mén)構(gòu)成）。門(mén)構(gòu)成）。 增加一個(gè)控制端，引入同步信號(hào)，使觸發(fā)器只在同步信號(hào)到增加一個(gè)控制端，引入同步信號(hào)，使觸發(fā)器只在同步信號(hào)到達(dá)時(shí)，觸發(fā)器的狀態(tài)隨輸入變化。稱(chēng)這個(gè)同步信號(hào)為時(shí)鐘信號(hào)。達(dá)時(shí)，觸發(fā)器的狀態(tài)隨輸入變化。稱(chēng)這個(gè)同步信號(hào)為時(shí)鐘信號(hào)。1.電平觸

12、發(fā)電平觸發(fā)SR觸發(fā)器觸發(fā)器（同步觸發(fā)器）（同步觸發(fā)器）電平觸發(fā)電平觸發(fā)SR觸發(fā)器的特性表觸發(fā)器的特性表0*SRQRSQ 特性方程特性方程RS鎖存器鎖存器輸入控制電路輸入控制電路約束約束條件條件R、S同時(shí)由同時(shí)由1變?yōu)樽優(yōu)?，或者，或者S=R=1時(shí)時(shí)CLK回到回到0，觸發(fā)，觸發(fā)器的次態(tài)將無(wú)法確定。器的次態(tài)將無(wú)法確定。表示表示CLK是編號(hào)為是編號(hào)為1的一個(gè)控制信號(hào)的一個(gè)控制信號(hào)表示受表示受C1控制的兩控制的兩個(gè)輸入信號(hào)個(gè)輸入信號(hào) 當(dāng)當(dāng)CP脈沖為低電平時(shí)，脈沖為低電平時(shí)，G3，G4與非門(mén)各有一個(gè)輸入為與非門(mén)各有一個(gè)輸入為CP，其，其輸出均為高電平，即由輸出均為高電平，即由G1，G2兩個(gè)與非門(mén)構(gòu)成的基

13、本兩個(gè)與非門(mén)構(gòu)成的基本RS觸發(fā)器的觸發(fā)器的狀態(tài)狀態(tài)Q（G1門(mén)的輸出端）保持不變，同步門(mén)的輸出端）保持不變，同步RS觸發(fā)器不動(dòng)作。即時(shí)鐘觸發(fā)器不動(dòng)作。即時(shí)鐘 CP=0 輸入端輸入端S、R被封鎖，被封鎖，SD = RD =1，Q保持不變。保持不變。 當(dāng)當(dāng)CP脈沖為高電平時(shí)，脈沖為高電平時(shí)，G3，G4與非門(mén)的一個(gè)輸入端為高電平，與非門(mén)的一個(gè)輸入端為高電平，相當(dāng)于非門(mén)，輸入端相當(dāng)于非門(mén)，輸入端R、S通過(guò)反相后作用在基本通過(guò)反相后作用在基本RS觸發(fā)器上。即觸發(fā)器上。即時(shí)鐘時(shí)鐘 CP=1 ， 輸入端輸入端S、R變化引起變化引起Q、Q變化。變化。 同步同步RS觸發(fā)器的時(shí)鐘脈沖觸發(fā)器的時(shí)鐘脈沖CP只控制觸發(fā)器

14、的狀態(tài)允許變化的只控制觸發(fā)器的狀態(tài)允許變化的時(shí)間，觸發(fā)器的狀態(tài)究竟變成時(shí)間，觸發(fā)器的狀態(tài)究竟變成0或或1，還是不變是由輸入端，還是不變是由輸入端R、S決定決定的。的。 沒(méi)有小圓圈表示沒(méi)有小圓圈表示CLK以高電平作為有效信號(hào)，以高電平作為有效信號(hào)，否則表示否則表示CLK以低電以低電平作為有效信號(hào)平作為有效信號(hào) 實(shí)際工作中，觸發(fā)器的工作狀態(tài)不僅要由觸發(fā)輸入信號(hào)決實(shí)際工作中，觸發(fā)器的工作狀態(tài)不僅要由觸發(fā)輸入信號(hào)決定，而且要求按照一定的節(jié)拍工作。為此，需要增加一個(gè)時(shí)鐘定，而且要求按照一定的節(jié)拍工作。為此，需要增加一個(gè)時(shí)鐘控制端控制端 。 時(shí)鐘信號(hào)（時(shí)鐘信號(hào)（CP 即即 Clock Pulse），是一串

15、周期和），是一串周期和脈寬一定的矩形脈沖。脈寬一定的矩形脈沖。 5.3 電平觸發(fā)的觸發(fā)器電平觸發(fā)的觸發(fā)器 只要在只要在SD或或RD加入低電平，即可立即將觸發(fā)器置加入低電平，即可立即將觸發(fā)器置1或或置置0，而不受時(shí)鐘信號(hào)和輸入信號(hào)的控制。，而不受時(shí)鐘信號(hào)和輸入信號(hào)的控制。 在某些應(yīng)用場(chǎng)合，有時(shí)需要再在某些應(yīng)用場(chǎng)合，有時(shí)需要再CLK的有效電平到達(dá)之前的有效電平到達(dá)之前預(yù)先將觸發(fā)器置成指定的狀態(tài)，為此，在實(shí)用的電路上往往預(yù)先將觸發(fā)器置成指定的狀態(tài)，為此，在實(shí)用的電路上往往還設(shè)置有異步置還設(shè)置有異步置1輸入端輸入端SD和異步置和異步置0輸入端輸入端RD。異步置位端異步置位端（低電平有效）（低電平有效）

16、異步復(fù)位端異步復(fù)位端（低電平有效）（低電平有效）用用SD或或RD將觸發(fā)器置位或復(fù)位應(yīng)當(dāng)在將觸發(fā)器置位或復(fù)位應(yīng)當(dāng)在CLK=0的狀態(tài)下進(jìn)的狀態(tài)下進(jìn)行，否則在行，否則在SD或或RD返回高電平以后預(yù)置的狀態(tài)不一定能返回高電平以后預(yù)置的狀態(tài)不一定能保存下來(lái)。保存下來(lái)。觸發(fā)器在時(shí)鐘觸發(fā)器在時(shí)鐘信號(hào)控制下正信號(hào)控制下正常工作時(shí)應(yīng)處常工作時(shí)應(yīng)處于高電平于高電平RDCPRQQ1SSC1CPR1RRSVCCRDS解：解：例例. . 試對(duì)應(yīng)輸入波形畫(huà)出下圖中試對(duì)應(yīng)輸入波形畫(huà)出下圖中 Q 端端波形。波形。初始狀初始狀態(tài)未知態(tài)未知QVCC 在在CP1的全部時(shí)間里，的全部時(shí)間里，輸入信號(hào)的變化都直接改變輸出端輸入信號(hào)的變

17、化都直接改變輸出端Q和和Q的狀態(tài)的狀態(tài); CP=1時(shí)，若輸入信號(hào)多次發(fā)生變化，則觸發(fā)器狀態(tài)多次發(fā)生時(shí)，若輸入信號(hào)多次發(fā)生變化，則觸發(fā)器狀態(tài)多次發(fā)生翻轉(zhuǎn)，因此其抗干擾能力差，如翻轉(zhuǎn)，因此其抗干擾能力差，如S信號(hào)有一個(gè)小干擾（正脈沖），信號(hào)有一個(gè)小干擾（正脈沖），則則Q翻轉(zhuǎn)為翻轉(zhuǎn)為1狀態(tài)，不能保持狀態(tài)，不能保持0狀態(tài)；狀態(tài)； 在在CP為為1期間出現(xiàn)的多次翻轉(zhuǎn)現(xiàn)象稱(chēng)為空翻，是時(shí)序電路的一期間出現(xiàn)的多次翻轉(zhuǎn)現(xiàn)象稱(chēng)為空翻，是時(shí)序電路的一種險(xiǎn)象種險(xiǎn)象; CP =0期間輸出狀態(tài)保持不變。期間輸出狀態(tài)保持不變。電平觸發(fā)方式的動(dòng)作特點(diǎn)電平觸發(fā)方式的動(dòng)作特點(diǎn):CP = 1期間內(nèi)輸入信號(hào)期間內(nèi)輸入信號(hào)多次發(fā)生變化，

18、則觸發(fā)多次發(fā)生變化，則觸發(fā)器也會(huì)多次翻轉(zhuǎn)。器也會(huì)多次翻轉(zhuǎn)。解：解：例：已知觸發(fā)器的輸入信號(hào)如圖所示，試畫(huà)出輸入端的電壓波形。例：已知觸發(fā)器的輸入信號(hào)如圖所示，試畫(huà)出輸入端的電壓波形。設(shè)觸發(fā)器的初始狀態(tài)為設(shè)觸發(fā)器的初始狀態(tài)為Q = 0。不變不變不變不變2. D鎖存器鎖存器特性方程：特性方程：Q*=DDSDR為適應(yīng)需要改成單端輸入信號(hào)為適應(yīng)需要改成單端輸入信號(hào)特點(diǎn)：特點(diǎn)：Q* 跟隨跟隨 D 信號(hào)信號(hào)解：解：例例. . 試對(duì)應(yīng)輸入波形畫(huà)出下圖中試對(duì)應(yīng)輸入波形畫(huà)出下圖中 Q 端端波形波形( (設(shè)觸發(fā)器初始狀態(tài)為設(shè)觸發(fā)器初始狀態(tài)為 0) )。QQ1DDC1CPDCPQCP = 0，D鎖存器狀態(tài)不變鎖存器

19、狀態(tài)不變CP = 1， D鎖鎖存發(fā)器存發(fā)器次態(tài)跟隨次態(tài)跟隨 D 信號(hào)信號(hào) 在在 CP = 1 期間發(fā)生期間發(fā)生空翻空翻, ,空翻可導(dǎo)致電路工作失控?？辗蓪?dǎo)致電路工作失控。1.主從主從SR觸發(fā)器觸發(fā)器（主從觸發(fā)器）（主從觸發(fā)器） 為了提高觸發(fā)器工作的可靠性，希望在每個(gè)為了提高觸發(fā)器工作的可靠性，希望在每個(gè)CLK周期里輸出的周期里輸出的狀態(tài)只能改變一次，在電平觸發(fā)的觸發(fā)器基礎(chǔ)上又設(shè)計(jì)出了脈沖觸狀態(tài)只能改變一次，在電平觸發(fā)的觸發(fā)器基礎(chǔ)上又設(shè)計(jì)出了脈沖觸發(fā)的觸發(fā)器。發(fā)的觸發(fā)器。 接 收 輸接 收 輸入信號(hào)過(guò)程入信號(hào)過(guò)程CLK=1=1期間：期間：主觸發(fā)器控制主觸發(fā)器控制門(mén)門(mén)G G7 7、G G8 8打

20、開(kāi)，打開(kāi)，接收輸入信號(hào)接收輸入信號(hào)S S、R R, ,從觸發(fā)從觸發(fā)器控制門(mén)器控制門(mén)G G3 3、G G4 4封鎖，封鎖，使主使主從從 RS 觸發(fā)器觸發(fā)器狀態(tài)保持不變。狀態(tài)保持不變。1011給主從觸發(fā)器提供反相的給主從觸發(fā)器提供反相的時(shí)鐘信號(hào)，使它們?cè)诓煌瑫r(shí)鐘信號(hào)，使它們?cè)诓煌臅r(shí)段交替工作。的時(shí)段交替工作。輸出信號(hào)過(guò)程輸出信號(hào)過(guò)程CLK下降沿到下降沿到來(lái)時(shí)，主觸發(fā)來(lái)時(shí)，主觸發(fā)器封鎖，從觸器封鎖，從觸發(fā)器按照主觸發(fā)器按照主觸發(fā)器的狀態(tài)改發(fā)器的狀態(tài)改變。變。0111特性方程特性方程0*SRQRSQCLK下降沿下降沿到來(lái)時(shí)有效到來(lái)時(shí)有效5.4 脈沖觸發(fā)的觸發(fā)器脈沖觸發(fā)的觸發(fā)器例例2.主從主從JK觸發(fā)

21、器觸發(fā)器KQRQJS 下降沿時(shí)有效CLKQKQJQKQQJQRSQ)(*主從主從JKJK觸發(fā)器沒(méi)有約束觸發(fā)器沒(méi)有約束10J=1 K=0時(shí)，時(shí)，CLK1期間主觸發(fā)器置期間主觸發(fā)器置1；CLK下降沿到達(dá)時(shí)，從觸發(fā)器置下降沿到達(dá)時(shí)，從觸發(fā)器置1，Q*=1。1101J=0 K=1時(shí)，時(shí)，CLK1期間主觸發(fā)器置期間主觸發(fā)器置0；CLK下降沿到達(dá)時(shí)，從觸發(fā)器置下降沿到達(dá)時(shí)，從觸發(fā)器置0，Q*=0。0000J=0 K=0時(shí)，觸發(fā)器保持原來(lái)狀態(tài)不變，時(shí)，觸發(fā)器保持原來(lái)狀態(tài)不變， Q*=Q。11J=1 K=1時(shí)，時(shí)，Q=0,G7 輸出輸出0，主觸發(fā)器置，主觸發(fā)器置1，CLK,Q*=1；Q=1,G8 輸出輸出0，

22、主觸發(fā)器置，主觸發(fā)器置0，CLK,Q*=0。Q*=Q CP = 1 期間，主觸發(fā)器接收輸入信號(hào)；期間，主觸發(fā)器接收輸入信號(hào)；CP = 0 期間，主觸期間，主觸發(fā)器保持發(fā)器保持 CP 下降沿之前狀態(tài)不變，而從觸發(fā)器接受主觸發(fā)器狀下降沿之前狀態(tài)不變，而從觸發(fā)器接受主觸發(fā)器狀態(tài)。因此，主從觸發(fā)器的狀態(tài)只能在態(tài)。因此，主從觸發(fā)器的狀態(tài)只能在 CP 下降沿時(shí)刻翻轉(zhuǎn)。這種下降沿時(shí)刻翻轉(zhuǎn)。這種觸發(fā)方式稱(chēng)為主從觸發(fā)式。觸發(fā)方式稱(chēng)為主從觸發(fā)式。也也是是確確定定的的的的情情況況下下，為為解解除除約約束束，即即使使出出現(xiàn)現(xiàn)*1QRS SRSR列出真值表列出真值表XXX X00 0000 1110 0110 1101

23、 0001 1011 0111 10*QQKJCLKQXXX X00 0000 1101 0001 1010 0110 1111 0不定不定#11 1不定不定#* QQRSCLKQ 具有多輸入端的主從具有多輸入端的主從JK觸發(fā)器觸發(fā)器J1和和J2是與是與的關(guān)系的關(guān)系K1和和K2是與是與的關(guān)系的關(guān)系在在CP 有效有效集成主從集成主從JKJK觸發(fā)器觸發(fā)器321KKKK 321JJJJ 低電平有效低電平有效低電平有效低電平有效CP下降沿觸發(fā)下降沿觸發(fā)例例QKQJQ*脈沖觸發(fā)方式的動(dòng)作特點(diǎn)脈沖觸發(fā)方式的動(dòng)作特點(diǎn): 觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)分兩步動(dòng)作：第一步，在觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)分兩步動(dòng)作：第一步，在 CLK1期間主觸發(fā)器接

24、期間主觸發(fā)器接收輸入端信號(hào)，被置成相應(yīng)的狀態(tài)，從觸發(fā)器不變；第二步，收輸入端信號(hào)，被置成相應(yīng)的狀態(tài)，從觸發(fā)器不變；第二步，CLK下降沿到來(lái)時(shí)從觸發(fā)器按照主觸發(fā)器的狀態(tài)翻轉(zhuǎn)，輸出端下降沿到來(lái)時(shí)從觸發(fā)器按照主觸發(fā)器的狀態(tài)翻轉(zhuǎn)，輸出端Q和和Q的的狀態(tài)改變發(fā)生在狀態(tài)改變發(fā)生在CLK下降沿。下降沿。 在在CLK=1的全部時(shí)間里輸入信號(hào)都將對(duì)主觸發(fā)器起控制作用。的全部時(shí)間里輸入信號(hào)都將對(duì)主觸發(fā)器起控制作用。一次變化現(xiàn)象：一次變化現(xiàn)象： 在在Q=0Q=0時(shí)，時(shí)，J J端出現(xiàn)正向干擾，在端出現(xiàn)正向干擾，在Q=1Q=1時(shí)，時(shí)，K K端出現(xiàn)正向干擾，端出現(xiàn)正向干擾，觸觸發(fā)器的狀態(tài)只能根據(jù)輸入端的信號(hào)（正向干擾信號(hào)

25、）改變一次的現(xiàn)發(fā)器的狀態(tài)只能根據(jù)輸入端的信號(hào)（正向干擾信號(hào)）改變一次的現(xiàn)象稱(chēng)為一次變化現(xiàn)象。象稱(chēng)為一次變化現(xiàn)象。 一次變化現(xiàn)象降低了主從一次變化現(xiàn)象降低了主從JKJK觸發(fā)器的抗干擾能力。觸發(fā)器的抗干擾能力。 主從主從JKJK觸發(fā)器在使用時(shí)要求觸發(fā)器在使用時(shí)要求J J、K K信號(hào)在信號(hào)在CLKCLK上升沿前加入，上升沿前加入， CLK=1CLK=1期間保持不變，期間保持不變，CLKCLK下降沿時(shí)觸發(fā)器狀態(tài)發(fā)生改變。下降沿時(shí)觸發(fā)器狀態(tài)發(fā)生改變。例、例、01011Q=1,J=0,K=1,主觸發(fā)器主觸發(fā)器被置被置0；雖然；雖然CLK下降沿下降沿到達(dá)時(shí)又回到到達(dá)時(shí)又回到K=0,但從但從觸發(fā)器輸出觸發(fā)器輸

26、出Q*=0.Q=0，J=K=1,主觸發(fā)器主觸發(fā)器被置被置1，雖然，雖然CLK下降沿下降沿到達(dá)時(shí)又回到到達(dá)時(shí)又回到J=0,從觸發(fā)從觸發(fā)器保持輸出器保持輸出Q*=1。 為了提高觸發(fā)器的可靠性，增強(qiáng)抗干擾能力，希望觸發(fā)器的為了提高觸發(fā)器的可靠性，增強(qiáng)抗干擾能力，希望觸發(fā)器的次態(tài)僅取決于次態(tài)僅取決于CLK信號(hào)的下降沿（或上升沿）到達(dá)時(shí)刻輸入信號(hào)的信號(hào)的下降沿（或上升沿）到達(dá)時(shí)刻輸入信號(hào)的狀態(tài)。而在此之前和之后輸入狀態(tài)的變化對(duì)觸發(fā)器的次態(tài)沒(méi)有影響。狀態(tài)。而在此之前和之后輸入狀態(tài)的變化對(duì)觸發(fā)器的次態(tài)沒(méi)有影響。為實(shí)現(xiàn)這一設(shè)想，人們相繼研制成了各種邊沿觸發(fā)的觸發(fā)器電路。為實(shí)現(xiàn)這一設(shè)想，人們相繼研制成了各種邊沿

27、觸發(fā)的觸發(fā)器電路。 邊沿觸發(fā)器特點(diǎn)：邊沿觸發(fā)器特點(diǎn)：觸發(fā)翻轉(zhuǎn)控制在觸發(fā)翻轉(zhuǎn)控制在CP觸發(fā)沿到來(lái)的一瞬間，觸發(fā)沿到來(lái)的一瞬間，而而且將接收輸入信號(hào)的時(shí)間也控制在且將接收輸入信號(hào)的時(shí)間也控制在CP觸發(fā)沿到來(lái)的前一瞬間。因此，觸發(fā)沿到來(lái)的前一瞬間。因此，邊沿觸發(fā)器既沒(méi)有空翻現(xiàn)象，也沒(méi)有一次變化問(wèn)題，從而大大提高邊沿觸發(fā)器既沒(méi)有空翻現(xiàn)象，也沒(méi)有一次變化問(wèn)題，從而大大提高了觸發(fā)器工作的可靠性和抗干擾能力。了觸發(fā)器工作的可靠性和抗干擾能力。 目前已用于數(shù)字集成電路產(chǎn)品中的邊沿觸發(fā)器電路有用兩個(gè)電目前已用于數(shù)字集成電路產(chǎn)品中的邊沿觸發(fā)器電路有用兩個(gè)電平觸發(fā)平觸發(fā)D觸發(fā)器構(gòu)成的邊沿觸發(fā)器、維持阻塞觸發(fā)器、利用

28、門(mén)電路觸發(fā)器構(gòu)成的邊沿觸發(fā)器、維持阻塞觸發(fā)器、利用門(mén)電路傳輸延遲時(shí)間的邊沿觸發(fā)器等幾種較為常見(jiàn)的電路結(jié)構(gòu)形式。傳輸延遲時(shí)間的邊沿觸發(fā)器等幾種較為常見(jiàn)的電路結(jié)構(gòu)形式。實(shí)際的實(shí)際的CMOSCMOS邊沿觸發(fā)邊沿觸發(fā)D D觸發(fā)器觸發(fā)器CP由低電平眺變到高電平由低電平眺變到高電平, FF1保持原態(tài)保持原態(tài), FF2選通選通,Q=Q1。1QQ1CLK1DC1D1FF2Q2CLK1DC12FFCLKQ1.用兩個(gè)電平觸發(fā)用兩個(gè)電平觸發(fā)D觸發(fā)器組成的邊沿觸發(fā)器觸發(fā)器組成的邊沿觸發(fā)器CP 觸發(fā)的邊沿觸發(fā)的邊沿 D 觸發(fā)器觸發(fā)器D鎖存器鎖存器D鎖存器鎖存器當(dāng)當(dāng)CP=0時(shí)時(shí),FF1被選通被選通,Q1=D, FF2保持

29、原態(tài)保持原態(tài);表示邊沿表示邊沿觸發(fā)方式觸發(fā)方式利用利用CMOSCMOS傳輸門(mén)的邊沿觸發(fā)器傳輸門(mén)的邊沿觸發(fā)器01001010101DD 10110101010D D D CP=0期間，門(mén)期間，門(mén)TG2、TG3被封鎖呈現(xiàn)高阻態(tài)，被封鎖呈現(xiàn)高阻態(tài)，TG3阻斷了觸發(fā)阻斷了觸發(fā)信號(hào)信號(hào)D的傳輸，門(mén)的傳輸，門(mén)TG1、TG4傳輸工作，傳輸工作，TG4與自已的非門(mén)構(gòu)成閉與自已的非門(mén)構(gòu)成閉路，使路，使D觸發(fā)器輸出狀態(tài)保持不變，即觸發(fā)器輸出狀態(tài)保持不變，即 Q*=Q。CP時(shí)刻，時(shí)刻，CP=0使門(mén)使門(mén)TG2、TG3呈現(xiàn)高阻態(tài)，門(mén)呈現(xiàn)高阻態(tài)，門(mén)TG1、TG4傳傳輸工作。門(mén)輸工作。門(mén)TG3阻斷阻斷D的傳輸，的傳輸，TG

30、4使使D觸發(fā)器狀態(tài)保持；之后，觸發(fā)器狀態(tài)保持；之后，CP=1使門(mén)使門(mén)TG1、TG4 呈現(xiàn)高阻態(tài)，門(mén)呈現(xiàn)高阻態(tài)，門(mén)TG2、TG3傳輸工作。傳輸工作。TG2工工作保存作保存CP=0最后時(shí)刻輸入的最后時(shí)刻輸入的D，TG3傳輸工作，使傳輸工作，使D觸發(fā)器輸出狀觸發(fā)器輸出狀態(tài)為：態(tài)為：Q* =D。5.5 邊沿觸發(fā)的觸發(fā)器邊沿觸發(fā)的觸發(fā)器 實(shí)際的實(shí)際的CMOSCMOS邊沿觸發(fā)邊沿觸發(fā)D D觸發(fā)器觸發(fā)器1.用兩個(gè)電平觸發(fā)用兩個(gè)電平觸發(fā)D觸發(fā)器組成的邊沿觸發(fā)器觸發(fā)器組成的邊沿觸發(fā)器CP 觸發(fā)的邊沿觸發(fā)的邊沿 D 觸發(fā)器觸發(fā)器D鎖存器鎖存器D鎖存器鎖存器利用利用CMOSCMOS傳輸門(mén)的邊沿觸發(fā)器傳輸門(mén)的邊沿觸發(fā)

31、器高阻高阻D DCP=1期間，門(mén)期間，門(mén)TG1、TG4被封鎖呈現(xiàn)高阻態(tài)，被封鎖呈現(xiàn)高阻態(tài)，TG1阻斷了觸發(fā)信阻斷了觸發(fā)信號(hào)號(hào)D 的輸入，門(mén)的輸入，門(mén)TG2、TG3傳輸工作，傳輸工作，TG2與自已的非門(mén)構(gòu)成閉路，與自已的非門(mén)構(gòu)成閉路，使使D觸發(fā)器輸出狀態(tài)保持不變，即觸發(fā)器輸出狀態(tài)保持不變，即Q*=Q。CP時(shí)刻，時(shí)刻，CP=1使使TG1、TG4高阻，阻斷觸發(fā)信號(hào)高阻，阻斷觸發(fā)信號(hào)D，輸出不，輸出不變，且和變，且和D無(wú)關(guān)。之后的無(wú)關(guān)。之后的CP=0又使又使TG2、TG3高阻，仍阻斷觸發(fā)信高阻，仍阻斷觸發(fā)信號(hào)號(hào)D，門(mén)，門(mén)TG4使電路輸出狀態(tài)不變，則使電路輸出狀態(tài)不變，則D觸發(fā)器仍保持原態(tài)。觸發(fā)器仍保持

32、原態(tài)。D 高阻高阻高阻高阻高阻高阻高阻高阻高阻高阻工作工作工作工作CP=1期間，門(mén)期間，門(mén)TG1、TG4被封鎖呈現(xiàn)高阻態(tài)，被封鎖呈現(xiàn)高阻態(tài)，TG1阻斷了觸發(fā)信阻斷了觸發(fā)信號(hào)號(hào)D 的輸入，門(mén)的輸入，門(mén)TG2、TG3傳輸工作，傳輸工作，TG2與自已的非門(mén)構(gòu)成閉路，與自已的非門(mén)構(gòu)成閉路，使使D觸發(fā)器輸出狀態(tài)保持不變，即觸發(fā)器輸出狀態(tài)保持不變，即Q*=Q。 由于引入了由于引入了傳輸門(mén)，傳輸門(mén)，該電路雖為主從結(jié)構(gòu)，卻沒(méi)有一次變化問(wèn)該電路雖為主從結(jié)構(gòu)，卻沒(méi)有一次變化問(wèn)題，具有邊沿觸發(fā)器的特性。題，具有邊沿觸發(fā)器的特性。 故這是一個(gè)上升沿觸發(fā)的故這是一個(gè)上升沿觸發(fā)的D觸發(fā)器觸發(fā)器.5.5 邊沿觸發(fā)的觸發(fā)器邊

33、沿觸發(fā)的觸發(fā)器 帶異步置位、復(fù)位端的帶異步置位、復(fù)位端的CMOSCMOS邊沿觸發(fā)邊沿觸發(fā)D D觸發(fā)器觸發(fā)器異步復(fù)位端異步復(fù)位端（高電平有效）（高電平有效）異步置位端異步置位端（高電平有效）（高電平有效）RDSDTG1TG2CDG1G2CCLKTG3TG4CG3G4CQQCCCCCCCLKQG5SRG3G4G6G1G2QSR2.維持阻塞邊沿觸發(fā)器維持阻塞邊沿觸發(fā)器克服在克服在CLK=1期間觸發(fā)器的多次翻轉(zhuǎn)現(xiàn)象期間觸發(fā)器的多次翻轉(zhuǎn)現(xiàn)象CLKQG5DSRG3G4G6G1G2QQQCLKD CP=0時(shí)，時(shí)，D信號(hào)存入信號(hào)存入G6、G5門(mén)，需門(mén)，需2tpd時(shí)間，時(shí)間， G3、G4門(mén)封門(mén)封鎖，鎖，電路保持

34、原態(tài)；電路保持原態(tài)； 當(dāng)當(dāng)CP 時(shí)，需時(shí)，需1tpd時(shí)間時(shí)間D存入存入G3、G4門(mén)，門(mén)，觸發(fā)器接收觸發(fā)器接收D端數(shù)端數(shù)據(jù)，據(jù)，維持阻塞線維持阻塞線反饋，反饋，D再改變，不影響再改變，不影響Q狀態(tài)。狀態(tài)。 CP=1期間，即使期間，即使D發(fā)生變化，電路狀態(tài)也不隨之發(fā)生變化。發(fā)生變化，電路狀態(tài)也不隨之發(fā)生變化?？朔诳朔贑LK=1期間觸發(fā)器的多次翻轉(zhuǎn)現(xiàn)象期間觸發(fā)器的多次翻轉(zhuǎn)現(xiàn)象特點(diǎn)：特點(diǎn)： 1、上升沿觸發(fā)；、上升沿觸發(fā)； 2、觸發(fā)后電路次態(tài)同輸入信號(hào)、觸發(fā)后電路次態(tài)同輸入信號(hào)D； 3、輸入信號(hào)、輸入信號(hào)D必須先于必須先于CP上升沿前送到。上升沿前送到。2.維持阻塞邊沿觸發(fā)器維持阻塞邊沿觸發(fā)器上升沿

35、觸發(fā)上升沿觸發(fā)帶異步置位、復(fù)位端和多輸入端的維持阻塞帶異步置位、復(fù)位端和多輸入端的維持阻塞D觸發(fā)器觸發(fā)器CLKQG5SRG3G4G6G1G21DDSDRQ2D電路結(jié)構(gòu)電路結(jié)構(gòu)CLKQSR1DDSDRQ2D1DC1CLKQSR1DDSDRQ2D1DC1&邏輯圖形符號(hào)邏輯圖形符號(hào)多輸入端多輸入端低電平有效低電平有效例：畫(huà)出帶異步置位端主從例：畫(huà)出帶異步置位端主從J-K觸發(fā)器的輸出波形：觸發(fā)器的輸出波形： 邊沿觸發(fā)器動(dòng)作特點(diǎn)邊沿觸發(fā)器動(dòng)作特點(diǎn): 觸發(fā)器的次態(tài)僅僅取決于時(shí)鐘信號(hào)的上升沿（下降觸發(fā)器的次態(tài)僅僅取決于時(shí)鐘信號(hào)的上升沿（下降沿）到達(dá)時(shí)輸入的邏輯狀態(tài)，而在這以前或以后，輸入信沿）到達(dá)時(shí)輸入的邏

36、輯狀態(tài)，而在這以前或以后，輸入信號(hào)的變化對(duì)觸發(fā)器輸出的狀態(tài)沒(méi)有影響。號(hào)的變化對(duì)觸發(fā)器輸出的狀態(tài)沒(méi)有影響。 邊沿觸發(fā)器有效地提高了觸發(fā)器的邊沿觸發(fā)器有效地提高了觸發(fā)器的抗干擾能力抗干擾能力，因，因而也提高了電路的工作而也提高了電路的工作可靠性可靠性。集成邊沿集成邊沿D D觸發(fā)器觸發(fā)器注意注意：CC4013的異步輸入端的異步輸入端RD和和SD為高電平有效。為高電平有效。CP上升沿觸發(fā)上升沿觸發(fā)集成邊沿集成邊沿JKJK觸發(fā)器觸發(fā)器74LS112為為CP下降沿觸發(fā)。下降沿觸發(fā)。CC4027為為CP上升沿觸發(fā)，且其異步輸入端上升沿觸發(fā)，且其異步輸入端RD和和SD為高電平有效為高電平有效。注意注意Q1Q1

37、CPDC11D(a)(b)SC1R1DCPQ2Q2解：解：例、設(shè)觸發(fā)器初態(tài)為例、設(shè)觸發(fā)器初態(tài)為 0，試對(duì)應(yīng)輸入波形畫(huà)出，試對(duì)應(yīng)輸入波形畫(huà)出 Q1、Q2 的波形。的波形。DCPQ1Q222QD D 觸發(fā)器特性方程為觸發(fā)器特性方程為 Q* = D功能是翻轉(zhuǎn)功能是翻轉(zhuǎn)因此因此22*2QDQ C110C1該電路的功能是：在時(shí)鐘觸發(fā)沿到達(dá)時(shí)該電路的功能是：在時(shí)鐘觸發(fā)沿到達(dá)時(shí)狀態(tài)發(fā)生翻轉(zhuǎn)，這種功能稱(chēng)為計(jì)數(shù)功能，狀態(tài)發(fā)生翻轉(zhuǎn)，這種功能稱(chēng)為計(jì)數(shù)功能，相應(yīng)觸發(fā)器稱(chēng)為計(jì)數(shù)觸發(fā)器。相應(yīng)觸發(fā)器稱(chēng)為計(jì)數(shù)觸發(fā)器。5.6 觸發(fā)器的邏輯功能及其描述方法觸發(fā)器的邏輯功能及其描述方法按按邏邏輯輯功功能能可可分分為為SR觸發(fā)器觸發(fā)

38、器T和和T觸發(fā)器觸發(fā)器JK觸發(fā)器觸發(fā)器D觸發(fā)器觸發(fā)器5.6.1 5.6.1 觸發(fā)器按邏輯功能的分類(lèi)觸發(fā)器按邏輯功能的分類(lèi) SR觸發(fā)器觸發(fā)器SR觸發(fā)器的特性表觸發(fā)器的特性表S R Q 0 0 Q000 0 110 1 000 1 101 0 011 0 111 1 01 1 1SR觸發(fā)器的觸發(fā)器的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖0 01 1S =1R =0S =0R =1S =R =0S =0R =00狀態(tài)狀態(tài)11狀態(tài)狀態(tài)(約束條件約束條件) 0*SRQRSQ特性方程特性方程JK觸發(fā)器的特性表觸發(fā)器的特性表J K Q 0 0 Q000 0 110 1 000 1 101 0 011 0 111 1 011

39、1 10特性方程特性方程JKQ00011110010100 1011QKJQQ狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖0 01 1J =1K = J = K =1J =K =0J =0K = JK觸發(fā)器觸發(fā)器特性方程特性方程QTTQQ0 01 1T =1T=1T=0T=0T觸發(fā)器的特性表觸發(fā)器的特性表T Q 0 Q000 111 011 10保持保持狀態(tài)狀態(tài)翻轉(zhuǎn)翻轉(zhuǎn)1TC1QQCLKT T觸發(fā)器觸發(fā)器狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖當(dāng)當(dāng)T=1時(shí)，稱(chēng)為時(shí)，稱(chēng)為T(mén)觸發(fā)器觸發(fā)器。QQ*特性方程特性方程0 01 1D =1D=0D=1D=0D觸發(fā)器的特性表觸發(fā)器的特性表D Q 0 Q000 101 011 11置置0狀態(tài)狀態(tài)置置1

40、D觸發(fā)器觸發(fā)器狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖1DC1QQCLKDDQ *5.6.2 5.6.2 觸發(fā)器的電路結(jié)構(gòu)和邏輯功能觸發(fā)方式觸發(fā)器的電路結(jié)構(gòu)和邏輯功能觸發(fā)方式按邏輯功能分類(lèi)按邏輯功能分類(lèi)：RSRS觸發(fā)器、觸發(fā)器、D D型觸發(fā)器、型觸發(fā)器、JKJK觸發(fā)器、觸發(fā)器、T T型觸發(fā)器等。型觸發(fā)器等。按電路結(jié)構(gòu)分類(lèi)按電路結(jié)構(gòu)分類(lèi)：基本：基本RSRS觸發(fā)器、同步觸發(fā)器、同步RSRS觸發(fā)器、主從觸發(fā)器、觸發(fā)器、主從觸發(fā)器、 邊沿觸發(fā)器等。邊沿觸發(fā)器等。按觸發(fā)方式分類(lèi)按觸發(fā)方式分類(lèi)：電平觸發(fā)、脈沖觸發(fā)器、和邊沿觸發(fā)器等。：電平觸發(fā)、脈沖觸發(fā)器、和邊沿觸發(fā)器等。 同一種邏輯功能的觸發(fā)器可以用不同的電路結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。反過(guò)

41、來(lái)，同一種邏輯功能的觸發(fā)器可以用不同的電路結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。反過(guò)來(lái)，用同一種電路結(jié)構(gòu)形式可以作成不同邏輯功能的觸發(fā)器。用同一種電路結(jié)構(gòu)形式可以作成不同邏輯功能的觸發(fā)器。電路的結(jié)構(gòu)形式?jīng)Q定了其觸發(fā)方式。電路的結(jié)構(gòu)形式?jīng)Q定了其觸發(fā)方式。例：例：時(shí)鐘時(shí)鐘CLK波形如圖所示波形如圖所示,試畫(huà)出各觸發(fā)器輸出端試畫(huà)出各觸發(fā)器輸出端Q的的波形波形,設(shè)設(shè)Q的初始狀態(tài)為的初始狀態(tài)為0。1111KQJ2QD)(11111*1CLKQQKQJQ)(* CLKQDQ22 CLKQ1 Q2，QQ 4 ，02QQ ，03QQ，11 Q，5QQ，6QQQ2CPC11DQ3CPC11J1KQ1CPC11DQ5CPC11J1KQ4CP

42、C11DQ6CPC11J1K例、已知觸發(fā)器初態(tài)為例、已知觸發(fā)器初態(tài)為0 0，畫(huà)出在，畫(huà)出在CPCP信號(hào)連續(xù)作用下各觸發(fā)器的輸信號(hào)連續(xù)作用下各觸發(fā)器的輸出波形出波形 。CLKQ1Q2Q3Q4Q5Q6，QQ 4 ，02QQ ，03QQ，11 Q，5QQ，6QQ例：例：時(shí)鐘時(shí)鐘CP波形如圖所示波形如圖所示,試畫(huà)出各觸發(fā)器試畫(huà)出各觸發(fā)器Q端的波形端的波形,設(shè)各輸出端設(shè)各輸出端Q的初始狀態(tài)的初始狀態(tài)Q=0 。2QJK=1CP1QD CP)(* CPQQQKQJQ12111)(* CPQQ12 CPQ1 Q25.6.3 5.6.3 觸發(fā)器邏輯功能的轉(zhuǎn)換觸發(fā)器邏輯功能的轉(zhuǎn)換JKJK觸發(fā)器觸發(fā)器：邏輯功能最完

43、善邏輯功能最完善D D觸發(fā)器觸發(fā)器：?jiǎn)味溯斎?，使用最方便單端輸入，使用最方便不同邏輯功能觸發(fā)器之間的相互轉(zhuǎn)換不同邏輯功能觸發(fā)器之間的相互轉(zhuǎn)換？ 利用已有觸發(fā)器和待求觸發(fā)器的特性方程相等的原則，求出轉(zhuǎn)利用已有觸發(fā)器和待求觸發(fā)器的特性方程相等的原則，求出轉(zhuǎn)換邏輯，得到被轉(zhuǎn)換觸發(fā)器的驅(qū)動(dòng)方程。換邏輯，得到被轉(zhuǎn)換觸發(fā)器的驅(qū)動(dòng)方程。關(guān)鍵：關(guān)鍵：找出被轉(zhuǎn)換觸發(fā)器的激勵(lì)條件找出被轉(zhuǎn)換觸發(fā)器的激勵(lì)條件CP 已有已有 觸發(fā)器觸發(fā)器轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換邏輯邏輯QQ待求觸發(fā)器待求觸發(fā)器輸輸入入轉(zhuǎn)換步驟：轉(zhuǎn)換步驟：（1）寫(xiě)出已有觸發(fā)器和待求觸發(fā)器的特性方程。）寫(xiě)出已有觸發(fā)器和待求觸發(fā)器的特性方程。（2）變換待求觸發(fā)器的特性方程，

44、使之形式與已有觸發(fā)器的特性）變換待求觸發(fā)器的特性方程，使之形式與已有觸發(fā)器的特性 方程一致。方程一致。（3）比較已有和待求觸發(fā)器的特性方程，根據(jù)兩個(gè)方程相等的原）比較已有和待求觸發(fā)器的特性方程，根據(jù)兩個(gè)方程相等的原 則求出轉(zhuǎn)換邏輯。則求出轉(zhuǎn)換邏輯。（4）根據(jù)轉(zhuǎn)換邏輯畫(huà)出邏輯電路圖。）根據(jù)轉(zhuǎn)換邏輯畫(huà)出邏輯電路圖。JKJK觸發(fā)器觸發(fā)器RSRS觸發(fā)器觸發(fā)器0*RSQRSQQRQSRSQSQRQRQSRRSQQRQSQRSQQSQRQQSQRSQ)()(*RS觸發(fā)器特性方程觸發(fā)器特性方程變換變換RS觸發(fā)器的特性方程，使之形式與觸發(fā)器的特性方程，使之形式與JK觸發(fā)器的特性方程一致：觸發(fā)器的特性方程一致：QKQJQ*QRQSQ*比較，得：比較，得：RKSJ電路圖電路圖QCP1J C1 IKQT觸發(fā)器特性方程：觸發(fā)器特性方程：QTQTQTQ*與與JKJK觸發(fā)器的特性方程比較，得觸發(fā)器的特性方程比較，得TKTJ電電路路圖圖JKJK觸發(fā)器觸發(fā)器TT觸發(fā)器觸發(fā)器QQCP1J C1 IKTQTDD D觸發(fā)器觸發(fā)器TT觸發(fā)器觸發(fā)器D D觸發(fā)器觸發(fā)器TT觸發(fā)器觸發(fā)器QD 設(shè)計(jì)要求：四人參加比賽，每人一個(gè)按鈕，其中最先按下按鈕設(shè)計(jì)要求：四人參加比賽，每人一個(gè)按鈕，其中最先按下按鈕者，相應(yīng)的指示燈亮；其他人再按按鈕不起作用。者，相應(yīng)的指示燈亮；其他人再按按鈕不起作用