SR脈沖觸發(fā)器演示文稿

SR脈沖觸發(fā)器演示文稿目前一頁\總數(shù)三十頁\編于十六點(diǎn)SR脈沖觸發(fā)器目前二頁\總數(shù)三十頁\編于十六點(diǎn)本章主要內(nèi)容5.2SR鎖存器（基本RS觸發(fā)器）

5.3電平觸發(fā)的觸發(fā)器

5.4脈沖觸發(fā)的觸發(fā)器5.5邊沿觸發(fā)的觸發(fā)器5.6觸發(fā)器的邏輯功能及其描述方法目前三頁\總數(shù)三十頁\編于十六點(diǎn)回顧“電平觸發(fā)的觸發(fā)器”：基本電路與特性表CLK=10，輸出為不定態(tài)。施加RS=0約束。存在空翻現(xiàn)象：在CLK=1，如果R、S端輸入信號(hào)多次發(fā)生變化，可能引起輸出端狀態(tài)多次翻轉(zhuǎn)。動(dòng)作特點(diǎn)：只有CLK＝1時(shí)，S和R能通過控制門G3和G4，并按照輸入信號(hào)將觸發(fā)器的輸出置為相應(yīng)狀態(tài)；10101*11置011置101保持01Qn+1CLKSR××0保持目前四頁\總數(shù)三十頁\編于十六點(diǎn)

為了避免空翻現(xiàn)象，提高觸發(fā)器工作可靠性，希望在每個(gè)CLK期間輸出端的狀態(tài)只改變一次，則在電平觸發(fā)的觸發(fā)器的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)出脈沖觸發(fā)的觸發(fā)器?！?.4脈沖觸發(fā)的觸發(fā)器

脈沖觸發(fā)的SR觸發(fā)器（主從SR觸發(fā)器）脈沖觸發(fā)的JK觸發(fā)器（主從JK觸發(fā)器）目前五頁\總數(shù)三十頁\編于十六點(diǎn)

脈沖觸發(fā)的SR觸發(fā)器是由兩個(gè)同樣的電平觸發(fā)SR觸發(fā)器組成。典型電路結(jié)構(gòu)形式如圖示：一、脈沖觸發(fā)的SR觸發(fā)器脈沖觸發(fā)的SR觸發(fā)器又稱為：主從SR觸發(fā)器（Master－SlaveSRFlip－Flop）：G5-G8構(gòu)成“主”觸發(fā)器G1-G4構(gòu)成“從”觸發(fā)器使得主/從觸發(fā)器得到相反時(shí)鐘信號(hào)1、電路組成目前六頁\總數(shù)三十頁\編于十六點(diǎn)2、工作原理:(1)

在CLK＝1時(shí)“主”觸發(fā)器的狀態(tài)Qm按S、R變化;

而”從”觸發(fā)器狀態(tài)Q保持狀態(tài)不變；10目前七頁\總數(shù)三十頁\編于十六點(diǎn)2、工作原理:(2)在CLK由10（下降沿）“主”觸發(fā)器被封鎖，無論SR如何變化，在CLK的一個(gè)周期內(nèi)主觸發(fā)器狀態(tài)Qm

不再改變；”從”觸發(fā)器狀態(tài)Q隨”主”觸發(fā)器所存儲(chǔ)的信息Qm翻轉(zhuǎn)。CLK=0期間，從觸發(fā)器始終受主觸發(fā)器直接控制。01目前八頁\總數(shù)三十頁\編于十六點(diǎn)2、工作原理:(2)在CLK由10（下降沿）可見，“主從”RS觸發(fā)器可以將接受信號(hào)與輸出狀態(tài)的翻轉(zhuǎn)分兩步進(jìn)行；故在CLK一個(gè)周期內(nèi)，觸發(fā)器輸出狀態(tài)只可能改變一次.01目前九頁\總數(shù)三十頁\編于十六點(diǎn)SRQm

(Ss)Q'm(Rs)Q*Q'*00保持保持101010010101111*(不定)1*(不定)“主”觸發(fā)器：發(fā)生在CLK=1時(shí)刻“從”觸發(fā)器：發(fā)生在CLK時(shí)刻10101*11置011置101保持01Q*CLKSR××0保持電平SR觸發(fā)器特性表2、工作原理:目前十頁\總數(shù)三十頁\編于十六點(diǎn)表示延遲輸出：觸發(fā)器的輸出狀態(tài)的更新與輸入信號(hào)的接收，在時(shí)鐘的不同階段進(jìn)行，且前者滯后于后者。

脈沖觸發(fā)的SR觸發(fā)器圖形符號(hào)：目前十一頁\總數(shù)三十頁\編于十六點(diǎn)3、主從SR觸發(fā)器的邏輯功能的描述

CLKSRQ*×××Q（保持）00Q（保持）101010111*（不定）（1）特性表*CLK回到低電平后輸出狀態(tài)不定

一個(gè)周期內(nèi),只有在時(shí)鐘的下降沿,觸發(fā)器狀態(tài)才可能翻轉(zhuǎn);其他任何時(shí)刻均保持不變;

輸入信號(hào)SR=10或SR=01時(shí),稱為SR的有效狀態(tài).當(dāng)SR從有效狀態(tài)跳變?yōu)?0狀態(tài)時(shí),觸發(fā)器的狀態(tài)為“保持”。目前十二頁\總數(shù)三十頁\編于十六點(diǎn)3、主從SR觸發(fā)器的邏輯功能的描述

CLKSRQ*×××Q（保持）00Q（保持）101010111*（不定）（1）特性表*CLK回到低電平后輸出狀態(tài)不定

輸入信號(hào)SR=10時(shí)，觸發(fā)器功能為“置1”；輸入信號(hào)SR=01時(shí)，觸發(fā)器功能為“置1”

輸入信號(hào)SR=11，CLK=1時(shí),主觸發(fā)器Qm=1,Q‘m=1;下降沿到來時(shí),主觸發(fā)器狀態(tài)不定，（從）觸發(fā)器的狀態(tài)不定.目前十三頁\總數(shù)三十頁\編于十六點(diǎn)3、主從SR觸發(fā)器的邏輯功能的描述

CLKSRQ*×××Q（保持）00Q（保持）101010111*（不定）除了翻轉(zhuǎn)時(shí)CLK作用時(shí)間不同外，主從SR觸發(fā)器的特性表和電平觸發(fā)的SR觸發(fā)器相同。在S和R不同時(shí)為1的情況下，輸出的狀態(tài)取決于CLK下降沿對(duì)應(yīng)的S和R值。（1）特性表*CLK回到低電平后輸出狀態(tài)不定10101*11置011置101保持01Q*CLKSR××0保持電平SR觸發(fā)器特性表目前十四頁\總數(shù)三十頁\編于十六點(diǎn)（2）特性方程（3）狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖01R=×S=0R=0,S=1R=1,S=0R=0,S=×?íì=+=+（約束條件）01RSQR'SQnn目前十五頁\總數(shù)三十頁\編于十六點(diǎn)（4）波形圖QSCLKRQ'SR=10,Q=1SR=10,Q=1SR=01,Q=0SR=00,保持目前十六頁\總數(shù)三十頁\編于十六點(diǎn)多次翻轉(zhuǎn)例3:根據(jù)主從型SR觸發(fā)器輸入信號(hào)波形,試畫出主/從觸發(fā)器的輸出Qm和Q的波形。解：首先根據(jù)CLK=1期間SR的狀態(tài)得到Qm、Q'm的波形。然后根據(jù)CLK到達(dá)時(shí)Qm、Q'm的狀態(tài)畫出Q、Q'的波形。主從RS觸發(fā)器克服了同步RS觸發(fā)器在CLK=1期間多次翻轉(zhuǎn)的問題;

但在CLK=1期間,主觸發(fā)器的輸出Qm仍會(huì)隨輸入的變化而變化.分析原因：主從RS觸發(fā)器仍然是通過電平觸發(fā)方式來接受信號(hào)。故，觸發(fā)器的輸入信號(hào)應(yīng)在CLK=1之前建立，并且在此期間保持不變。目前十七頁\總數(shù)三十頁\編于十六點(diǎn)例4:根據(jù)主從型SR觸發(fā)器輸入信號(hào)波形，試畫出輸出端Q和Q的波形，設(shè)初態(tài)為“0”解：其輸出波形如圖示:tQ0t0Q'000SRCLKttt主從RS觸發(fā)器克服了同步RS觸發(fā)器在CLK＝1期間多次翻轉(zhuǎn)的問題。

但仍存在不定狀態(tài)；因此，輸入信號(hào)仍遵守SR＝0.SR=11時(shí),CLK=10,輸出狀態(tài)不定目前十八頁\總數(shù)三十頁\編于十六點(diǎn)主從RS觸發(fā)器的特點(diǎn)總結(jié)：將接受信號(hào)與輸出狀態(tài)的更新分兩步進(jìn)行，確保了觸發(fā)器的輸出狀態(tài)在一個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)只可能改變一次.在CLK＝1時(shí)，主觸發(fā)器接受輸入信號(hào)；在CLK到達(dá)后，從觸發(fā)器按主觸發(fā)器狀態(tài)翻轉(zhuǎn)；仍然是通過電平觸發(fā)方式來接受輸入信號(hào)SR.在CLK=1時(shí)，主觸發(fā)器的輸出Qm仍會(huì)隨輸入而變化;仍存在不定狀態(tài)，即輸入信號(hào)RS=0。目前十九頁\總數(shù)三十頁\編于十六點(diǎn)

為了解決主從SR觸發(fā)器對(duì)輸入信號(hào)的約束問題（即在S＝R＝1時(shí)，輸出也有確定的狀態(tài)），研制了主從JK觸發(fā)器。二、脈沖觸發(fā)的JK觸發(fā)器（主從JK觸發(fā)器）

設(shè)計(jì)思想：避免輸入S與R同時(shí)取1，只需要將輸出端Q和Q作為附加的控制信號(hào)反饋到輸入端。目前二十頁\總數(shù)三十頁\編于十六點(diǎn)1、電路組成二、脈沖觸發(fā)的JK觸發(fā)器（主從JK觸發(fā)器）主觸發(fā)器從觸發(fā)器S=JQ’R=KQ目前二十一頁\總數(shù)三十頁\編于十六點(diǎn)

主從JK觸發(fā)器圖形符號(hào)：表示延遲輸出：觸發(fā)器的輸出狀態(tài)的更新與輸入信號(hào)的接收，在時(shí)鐘的不同階段進(jìn)行，且前者滯后于后者。目前二十二頁\總數(shù)三十頁\編于十六點(diǎn)2、工作原理(1)J＝K＝000主觸發(fā)器保持原態(tài)，則觸發(fā)器（從觸發(fā)器）也保持原態(tài)。Q*＝Q10101*1置01置10保持0Q*CLKSR××0保持主從SR觸發(fā)器特性表S=JQ’=0R=KQ=0目前二十三頁\總數(shù)三十頁\編于十六點(diǎn)(2)J＝0，K＝1若Q＝0,Q＝12、工作原理01S=JQ’=0R=KQ=0在CLK的,從觸發(fā)器保持狀態(tài)不變:Q*=Q=0若Q＝1,Q＝0在CLK的,從觸發(fā)器由1翻轉(zhuǎn)為0:Q*=0。R=KQ=1Q*=010101*1置01置10保持0Q*CLKSR××0保持主從SR觸發(fā)器特性表目前二十四頁\總數(shù)三十頁\編于十六點(diǎn)(3)J＝1，K＝0若Q＝0,Q＝12、工作原理01S=JQ’=1R=KQ=0在CLK的,從觸發(fā)器由0翻轉(zhuǎn)1:Q*=1。若Q＝1,Q＝0在CLK的,從觸發(fā)器保持1狀態(tài)不變:Q*=Q=1.Q*=1S=JQ’=010101*1置01置10保持0Q*CLKSR××0保持主從SR觸發(fā)器特性表目前二十五頁\總數(shù)三十頁\編于十六點(diǎn)(4)J＝1，K＝1若Q＝0,Q＝12、工作原理01S=JQ’=1R=KQ=0在CLK的,從觸發(fā)器由0翻轉(zhuǎn)1:Q*=1。若Q＝1,Q＝0在CLK的,從觸發(fā)器由1翻轉(zhuǎn)0:Q*=0。Q*=Q'S=JQ’=0R=KQ=110101*1置01置10保持0Q*CLKSR××0保持主從SR觸發(fā)器特性表

輸入信號(hào)J、K之間沒有約束，克服RS觸發(fā)器不允許出現(xiàn)R=S=1的問題。

目前二十六頁\總數(shù)三十頁\編于十六點(diǎn)（1）特性表CLKJKQ*功能×↓↓↓↓××00011011QQ01Q'保持存儲(chǔ)置0置1翻轉(zhuǎn)計(jì)數(shù)3、功能描述JK=00時(shí)，保持；

JK=11時(shí)，翻轉(zhuǎn)；

JK時(shí)，Qn+1=J。QJK0001111001次態(tài)Q*的卡諾圖00

111001

Q*=JQ'+K'Q（2）特征方程：CLK下降沿時(shí)有效，主從JK觸發(fā)器沒有約束注意：該特性表只有在“CLK=1期間，JK狀態(tài)不變”時(shí)，才成