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文檔簡介

第5章觸發(fā)器5.1基本RS觸發(fā)器5.2同步RS觸發(fā)器5.3同步D觸發(fā)器5.4同步T觸發(fā)器5.5主從JK觸發(fā)器5.4觸發(fā)器的邏輯符號及時序圖

第5章觸發(fā)器5.1基本RS觸發(fā)器1引言觸發(fā)器(Flip-Flop簡稱FF)的特點:——雙穩(wěn)態(tài)(0態(tài)和1態(tài))——有記憶能力(存儲能力)——結(jié)構(gòu)中有反饋線——是“最小單元”的時序器件,是組成復(fù)雜時序系統(tǒng)的基礎(chǔ)。引言觸發(fā)器(Flip-Flop簡稱FF)的特點:2FF的分類按結(jié)構(gòu)分:基本型、同步型、主從型、邊沿型按功能分:RSFF、DFF、TFF、JKFF重點介紹:

基本RSFF、同步RSFF、同步DFF、同步TFF主從DFF

邊沿JKFF、邊沿DFFFF的分類按結(jié)構(gòu)分:35.1基本RS觸發(fā)器5.1.1電路結(jié)構(gòu)和工作原理圖5–1基本RS觸發(fā)器電路及邏輯符號5.1基本RS觸發(fā)器5.1.1電路結(jié)構(gòu)和工作原理4

要點:——基本RS觸發(fā)器是構(gòu)成各種功能觸發(fā)器的基本單元,所以稱為基本觸發(fā)器?!梢杂脙蓚€與非門或兩個或非門交叉耦合構(gòu)成?!袃蓚€互補輸出端Q和QQ=1,Q=0時,稱觸發(fā)器處于“1”狀態(tài);

Q=0,Q=1時,稱觸發(fā)器處于“0”狀態(tài)。

要點:5——把輸入信號作用前的觸發(fā)器狀態(tài)稱為現(xiàn)在狀態(tài)(簡稱現(xiàn)態(tài)),用Qn和Qn(或Q、Q)表示,把在輸入信號作用后觸發(fā)器所進(jìn)入的狀態(tài)稱為下一狀態(tài)(簡稱次態(tài)),用Qn+1和Qn+1表示。工作原理:狀態(tài)表

RDSDQn+100不定01010111Qn置0(復(fù)位)狀態(tài)置1(置位)狀態(tài)保持狀態(tài)禁止?fàn)顟B(tài)——把輸入信號作用前的觸發(fā)器狀態(tài)稱為現(xiàn)在狀態(tài)(簡稱現(xiàn)態(tài)),用6

當(dāng)RD=0,SD=0時,Qn+1=Qn+1=1,破壞了觸發(fā)器的互補輸出關(guān)系,且當(dāng)RD、SD同時從0變化為1時,由于門的延遲時間不一致,使觸發(fā)器的次態(tài)不確定,即Qn+1=X,這種情況是不允許的。規(guī)定輸入信號RD、SD不能同時為0,它們應(yīng)遵循RD+SD=1的約束條件。

基本RS觸發(fā)器具有置0、置1和保持的邏輯功能,SD稱為置1端或置位(SET)端,RD稱為置0或復(fù)位(RESET)端(RD、SD低電平有效),也稱為置位—復(fù)位(Set-Reset)觸發(fā)器。當(dāng)RD=0,SD=0時,Qn+1=Qn+1=75.1.2基本RS觸發(fā)器的功能描述方法(5種)1.狀態(tài)轉(zhuǎn)移真值表(狀態(tài)表)

簡化法5.1.2基本RS觸發(fā)器的功能描述方法(5種)82.特征方程(狀態(tài)方程)

描述觸發(fā)器邏輯功能的函數(shù)表達(dá)式稱為特征方程或狀態(tài)方程。(約束條件)圖5–2次態(tài)卡諾圖2.特征方程(狀態(tài)方程)(約束條件)93.狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖(狀態(tài)圖)

用圖形方式來描述觸發(fā)器的狀態(tài)轉(zhuǎn)移規(guī)律。兩個圓圈分別表示觸發(fā)器的兩個穩(wěn)定狀態(tài),箭頭表示在輸入信號作用下狀態(tài)轉(zhuǎn)移的方向,箭頭旁的標(biāo)注表示轉(zhuǎn)移條件。圖5–3基本RS觸發(fā)器的狀態(tài)圖3.狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖(狀態(tài)圖)圖5–310表5–2基本RS觸發(fā)器的激勵表QnQn+1RDSD00011011×110011×4、激勵表激勵表(也稱驅(qū)動表)是表示觸發(fā)器由當(dāng)前狀態(tài)Qn轉(zhuǎn)至確定的下一狀態(tài)Qn+1時,對輸入信號的要求。表5–2基本RS觸發(fā)器的激勵表Qn115.波形圖(時序圖)工作波形圖又稱時序圖,它反映了觸發(fā)器的輸出狀態(tài)隨時間和輸入信號變化的規(guī)律,是實驗中可觀察到的波形。圖5–4基本RS觸發(fā)器波形圖禁止?fàn)顟B(tài)5.波形圖(時序圖)工作波形圖又稱時序圖,125.2同步觸發(fā)器1、結(jié)構(gòu)及符號同步RS觸發(fā)器是在基本RS觸發(fā)器基礎(chǔ)上加兩個與非門構(gòu)成的,其邏輯電路及邏輯符號分別如圖5-5(a)、(b)所示。圖中C、D門構(gòu)成觸發(fā)引導(dǎo)電路,R為置0端,S為置1端,CP為時鐘輸入端(Clock-Pulse)。從圖5-5(a)看出,其中基本RS觸發(fā)器的輸入函數(shù)為5.2同步觸發(fā)器1、結(jié)構(gòu)及符號同步RS13rs觸發(fā)器講解ppt課件14功能表

CP=1時表5-3同步RS觸發(fā)器的特征方程為

(約束條件)(5-2)RSQn+100011011Qn10×功能表CP=1時15注:同步RS觸發(fā)器是在R和S分別為1時清“0”和置“1”,稱為R、S高電平有效,所以邏輯符號的R、S輸入端不加小圓圈。表5–4鐘控RS觸發(fā)器激勵表QnQn+1R

S00011011×001100×注:同步RS觸發(fā)器是在R和S分別為1時清“0”和置“1”,稱16圖5–6同步RS觸發(fā)器的狀態(tài)圖和波形圖(a)狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖;(b)時序波形禁止圖5–6同步RS觸發(fā)器的狀態(tài)圖和波形圖(a)狀175.3同步D觸發(fā)器為了解決R、S之間有約束問題,將同步RSFF的R端接至D門的輸出端,并將S改為D,形成同步D觸發(fā)器圖5-7D觸發(fā)器(a)邏輯電路;(b)邏輯符號5.3同步D觸發(fā)器為了解決R、S之間18

(2)當(dāng)CP=1時,SD=D,RD=D,代入基本RS觸發(fā)器的特征方程得出鐘控D觸發(fā)器的特征方程為同理,可以得出同步D觸發(fā)器在CP=1時的狀態(tài)轉(zhuǎn)移真值表(表5-5)、激勵表(表5-6)和狀態(tài)圖(圖5-8)。

分析:(1)當(dāng)CP=0時,SD=1,RD=1,觸發(fā)器狀態(tài)維持不變。分析:19圖5-8D觸發(fā)器狀態(tài)圖圖5-8D觸發(fā)器狀態(tài)圖20表5–5D觸發(fā)器狀態(tài)轉(zhuǎn)移真值表DQn+10101QnQn+1D000110110101表5–6D觸發(fā)器激勵表表5–5D觸發(fā)器狀態(tài)轉(zhuǎn)移真值表DQn+10021時序波形(設(shè)初態(tài)為0)CPD同步觸發(fā)器存在的問題:空翻問題原因:CP=1期間,輸入信號均有效,有干擾也無法杜絕.時序波形(設(shè)初態(tài)為0)CPD同步觸發(fā)器存在的問題:空翻問題225.4同步T觸發(fā)器同步T觸發(fā)器的邏輯電路及符號分別如圖5-9(a)、(b)所示。從圖中看出,它是將同步RS觸發(fā)器的互補輸出Q和Q分別接至原來的R和S輸入端,并在觸發(fā)引導(dǎo)門的輸入端加T輸入信號而構(gòu)成的。這時等效的R、S輸入信號為由于Qn和Qn互補,它不可能出現(xiàn)SR=11的情況,因此這種結(jié)構(gòu)也解決了R、S之間的約束問題。5.4同步T觸發(fā)器同步T觸發(fā)器的邏輯電路23圖5–9T觸發(fā)器(a)邏輯電路;(b)邏輯符號圖5–9T觸發(fā)器(a)邏輯電路;(b)邏輯符24由圖5-9(a)可見:當(dāng)CP=0時,SD=1,RD=1,觸發(fā)器狀態(tài)維持不變。當(dāng)CP=1時,代入基本RS觸發(fā)器的特征方程得出鐘控T觸發(fā)器的特征方程為由圖5-9(a)可見:當(dāng)CP=0時,SD=25rs觸發(fā)器講解ppt課件265.5主從JK觸發(fā)器圖5-14主從觸發(fā)器框圖1.主從JK觸發(fā)器工作原理5.5主從JK觸發(fā)器圖5-14主從觸發(fā)器框圖127圖5-15主從JK觸發(fā)器邏輯圖它由兩個同步RS觸發(fā)器構(gòu)成,其中1門~4門組成從觸發(fā)器,5門~8門組成主觸發(fā)器RD’SD’圖5-15主從JK觸發(fā)器邏輯圖它由兩個同步RS觸發(fā)器構(gòu)成28

當(dāng)CP=1時,CP=0,從觸發(fā)器被封鎖,輸出狀態(tài)不變化。此時主觸發(fā)器輸入門打開,接收J(rèn)、K輸入信息,將代入基本RSFF特性方程得出(5-7)

當(dāng)CP=0時,CP=1,主觸發(fā)器被封鎖,禁止接受J、K信號,主觸發(fā)器維持原態(tài);從觸發(fā)器輸入門被打開,從觸發(fā)器按照主觸發(fā)器的狀態(tài)翻轉(zhuǎn),其中:當(dāng)CP=1時,CP=0,從觸發(fā)器被封鎖,輸29則即將主觸發(fā)器的狀態(tài)轉(zhuǎn)移到從觸發(fā)器的輸出端,從觸發(fā)器的狀態(tài)和主觸發(fā)器一致。將主代入式(5-7)可得則即將主觸發(fā)器的狀態(tài)轉(zhuǎn)移到從觸發(fā)器的輸出端,從觸發(fā)器的狀態(tài)30

討論主從JK觸發(fā)器優(yōu)缺點:CP=1時,可按JK觸發(fā)器的特性來決定主觸發(fā)器的狀態(tài),在CP下降沿(1→0時)從觸發(fā)器的輸出才改變一次狀態(tài)。綜上所述,主從JK觸發(fā)器防止了空翻,其工作優(yōu)點:①輸出狀態(tài)變化的時刻在時鐘的下降沿。②輸出狀態(tài)如何變化,則由時鐘CP下降沿到來前一瞬間的J、K值按JK觸發(fā)器的特征方程來決定。討論主從JK觸發(fā)器優(yōu)缺點:31缺點:主從JK觸發(fā)器的一次翻轉(zhuǎn)主從JK觸發(fā)器雖然防止了空翻現(xiàn)象,但還存在一次翻轉(zhuǎn)現(xiàn)象,可能會使觸發(fā)器產(chǎn)生錯誤動作,因而限制了它的使用。所謂一次翻轉(zhuǎn)現(xiàn)象是指在CP=1期間,主觸發(fā)器接收了輸入激勵信號發(fā)生一次翻轉(zhuǎn)后,主觸發(fā)器狀態(tài)就一直保持不變,它不再隨輸入激勵信號J、K的變化而變化。缺點:主從JK觸發(fā)器的一次翻轉(zhuǎn)主從JK觸發(fā)器32例如,設(shè),如果在CP=1期間J、K發(fā)生了多次變化,如圖5-16所示。其中第一次變化發(fā)生在t1,此時J=K=1,從觸發(fā)器輸出Qn=0,因而RD主=KQn=1,,從而主觸發(fā)器發(fā)生一次翻轉(zhuǎn),即。在t2瞬間,J=0,K=1,,,主觸發(fā)器狀態(tài)不變。由于CP=1期間Qn=0,圖5-15中7門一直被封鎖,RD主=1,因此t3時刻K變化不起作用,一直保持不變。當(dāng)CP下降沿來到時,從觸發(fā)器的狀態(tài)為。這就是一次翻轉(zhuǎn)情況,它和CP下降沿來到時由當(dāng)時的J、K值(J=0,K=1)所確定的狀態(tài)Qn+1=0不一致,即一次翻轉(zhuǎn)會使觸發(fā)器產(chǎn)生錯誤動作。例如,設(shè)33圖5-16主從JK觸發(fā)器的一次翻轉(zhuǎn)圖5-16主從JK觸發(fā)器的一次翻轉(zhuǎn)34若是在CP=1時,J、K信號發(fā)生了變化,就不能根據(jù)CP下降沿時的J、K值來決定輸出Q。這時可按以下方法來處理:①若CP=1以前Q=0,則從CP的上升沿時刻起J、K信號出現(xiàn)使Q變?yōu)?的組合,即JK=10或11,則CP下降沿時Q也為1。否則Q仍為0。②若CP=1以前Q=1,則從CP的上升沿時刻起J、K信號出現(xiàn)使Q變?yōu)?的組合,即JK=01或11,則CP下降沿時Q也為0。否則Q仍為1。圖5-17為考慮了一次翻轉(zhuǎn)后主從JK觸發(fā)器的工作波形,它僅在第5個CP時沒有產(chǎn)生一次翻轉(zhuǎn)。若是在CP=1時,J、K信號發(fā)生了變化,就不35圖5-17主從JK觸發(fā)器的工作波形圖圖5-17主從JK觸發(fā)器的工作波形圖36

為了使CP下降時輸出值和當(dāng)時的J、K信號一致,要求在CP=1的期間J、K信號不變化。但實際上由于干擾信號的影響,主從觸發(fā)器的一次翻轉(zhuǎn)現(xiàn)象仍會使觸發(fā)器產(chǎn)生錯誤動作,因此主從JK觸發(fā)器數(shù)據(jù)輸入端抗干擾能力較弱。為了減少接收干擾的機會,應(yīng)使CP=1的寬度盡可能窄。為了使CP下降時輸出值和當(dāng)時的J、K信號一致,373.主從觸發(fā)器的脈沖工作特性主從觸發(fā)器工作要求①在CP上跳沿到達(dá)時,J、K信號已處于穩(wěn)定狀態(tài),且在CP=1期間,J、K信號不發(fā)生變化;另外,從CP上升沿抵達(dá)到主觸發(fā)器狀態(tài)變化穩(wěn)定,需要經(jīng)歷三級與非門的延遲時間,即3tpd,因此要求CP=1的持續(xù)期tCPH≥3tpd。②CP由1下跳至0時,主觸發(fā)器的狀態(tài)轉(zhuǎn)移至從觸發(fā)器。從CP下跳沿開始,到從觸發(fā)器狀態(tài)轉(zhuǎn)變完成,也需經(jīng)歷三級與非門的延遲時間,即3tpd,因此要求CP=0的持續(xù)期tCPL≥3tpd。此間主觸發(fā)器已被封鎖,因而J、K信號可以變化。3.主從觸發(fā)器的脈沖工作特性主從觸發(fā)器工作要求38③為了保證觸發(fā)器能可靠地進(jìn)行狀態(tài)變化,允許時鐘信號的最高工作頻率為主從觸發(fā)器在CP=1時為準(zhǔn)備階段。CP由1下跳變至0時觸發(fā)器狀態(tài)發(fā)生轉(zhuǎn)移,因此它是一種脈沖觸發(fā)方式。而狀態(tài)轉(zhuǎn)移發(fā)生在CP下降沿時刻。③為了保證觸發(fā)器能可靠地進(jìn)行狀態(tài)變化,允許時395.6邊沿D觸發(fā)器

同時具備以下條件的觸發(fā)器稱為邊沿觸發(fā)方式觸發(fā)器(簡稱邊沿觸發(fā)器):①觸發(fā)器僅在CP某一約定跳變到來時,才接收輸入信號;②在CP=0或CP=1期間,輸入信號變化不會引起觸發(fā)器輸出狀態(tài)變化。因此,邊沿觸發(fā)器不僅克服了同步FF的空翻現(xiàn)象和主從FF的一次性變化問題,而且大大提高了抗干擾能力,工作更為可靠。

5.6邊沿D觸發(fā)器同時具備以下條件的40邊沿觸發(fā)方式的觸發(fā)器有兩種類型:一種是維持—阻塞式觸發(fā)器,它是利用直流反饋來維持翻轉(zhuǎn)后的新狀態(tài),阻塞觸發(fā)器在同一時鐘內(nèi)再次產(chǎn)生翻轉(zhuǎn);另一種是邊沿觸發(fā)器,它是利用觸發(fā)器內(nèi)部邏輯門之間延遲時間的不同,使觸發(fā)器只在約定時鐘跳變時才接收輸入信號。邊沿觸發(fā)方式的觸發(fā)器有兩種類型:41

1.維持—阻塞式D觸發(fā)器1)電路結(jié)構(gòu)及工作原理維持—阻塞式D觸發(fā)器由同步RS觸發(fā)器、引導(dǎo)門和4根直流反饋線組成,如圖4-18所示。1.維持—阻塞式D觸發(fā)器42圖5-18維持—阻塞式D觸發(fā)器RD、SD為直接置0、置1端,其操作不受CP控制,因此也稱異步置0、置1端。

圖5-18維持—阻塞式D觸發(fā)器RD、SD為直接置0、置43原理分析:(設(shè)RD=SD=1)1、CP=0門3、4封鎖,、保持。R’=DS’=D準(zhǔn)備就緒。2、CP=01上述R’=DS’=D就緒信號最先進(jìn)入門3、4。兩種可能:若D=0,R’=1S’=0SD’=1RD’=0若D=1,R’=0S’=1RD’=1SD’=0封門6Q=1、Q=0封門4、5Q=1、Q=0注意:從信號進(jìn)入到封鎖門,只有1個門延時時間

44反饋線①稱置0維持線。②稱置1維持線③線稱阻塞置0線。④線稱阻塞置1線。綜上所述:維持—阻塞式D觸發(fā)器是在CP上升沿到達(dá)前接收輸入信號;上升沿到達(dá)時刻觸發(fā)器翻轉(zhuǎn);上升沿以后輸入被封鎖。因此,維持—阻塞式D觸發(fā)器具有邊沿觸發(fā)的功能,并有效地防止了空翻。反饋線①稱置0維持線。②稱置1維持線③452)脈沖工作特性由圖5-18可知,維持—阻塞式D觸發(fā)器的工作分兩個階段:CP=0期間為準(zhǔn)備階段,CP由0變至1時為觸發(fā)器的狀態(tài)變化階段。為了使觸發(fā)器可靠工作,必須要求:①CP=0期間,必須把輸入信號送至5、6門的輸出,在CP上升沿到達(dá)之前建立穩(wěn)定狀態(tài),它需要經(jīng)歷兩個與非門的延遲時間,稱為建立時間tset,tset=2tpd。在tset內(nèi)要求D信號保持不變,且CP=0的持續(xù)時間tCPL≥2tpd。2)脈沖工作特性46②在CP由0變至1及CP脈沖前沿到達(dá)后,要達(dá)到維持-阻塞作用,必須使或由1變?yōu)?,需要經(jīng)歷一個與非門延遲時間,在這段時間內(nèi)信號D不應(yīng)變化,這段時間稱為保持時間th,th=tpd。③從CP由0變至1開始,直至觸發(fā)器狀態(tài)穩(wěn)定建立,需要經(jīng)歷三級與非門的延遲時間,因此要求CP=1的持續(xù)時間tCPH≥3tpd。②在CP由0變至1及CP脈沖前沿到達(dá)后,要達(dá)47④為使維持—阻塞式D觸發(fā)器可靠工作,CP的最高工作頻率為由于維持—阻塞式D觸發(fā)器只要求輸入信號D在CP上升沿前后很短時間(tset+th=3tpd)內(nèi)保持不變,而在CP=0及CP=1的其余時間內(nèi),無論輸入信號如何變化,都不會影響輸出狀態(tài),因此,它的數(shù)據(jù)輸入端具有較強的抗干擾能力,且工作速度快,故應(yīng)用較廣泛。④為使維持—阻塞式D觸發(fā)器可靠工作,CP的最48圖5-19維持—阻塞式D觸發(fā)器波形圖圖5-19維持—阻塞式D觸發(fā)器波形圖49圖5-20負(fù)邊沿JK觸發(fā)器5.7邊沿JK觸發(fā)器

圖5-20負(fù)邊沿JK觸發(fā)器5.7邊沿JK觸發(fā)器50圖5-20是利用門傳輸延遲時間構(gòu)成的負(fù)邊沿JK觸發(fā)器邏輯電路。圖中的兩個與或非門構(gòu)成基本RS觸發(fā)器,兩個與非門(1、2門)作為輸入信號引導(dǎo)門,而且在制作時已保證與非門的延遲時間大于基本RS觸發(fā)器的傳輸延遲時間。RD、SD為直接置0、置1端,不用時應(yīng)使SDRD=11。其原理如下:當(dāng)CP=0穩(wěn)定時,輸入信號J、K被封鎖,,觸發(fā)器的狀態(tài)保持不變;而當(dāng)CP=1時,觸發(fā)器的輸出也不會變,這可從以下的推導(dǎo)式中看出:圖5-20是利用門傳輸延遲時間構(gòu)成的負(fù)邊沿J51由此可見,在穩(wěn)定的CP=0及CP=1期間,觸發(fā)器狀態(tài)均維持不變,這時觸發(fā)器處于一種“自鎖”狀態(tài)。

當(dāng)CP由1變?yōu)?時,由于CP信號是直接加到與或非門的其中一個與門輸入端,首先解除了觸發(fā)器的“自鎖”,但還要經(jīng)過一個與非門延遲時間tpd才能變?yōu)?。在沒有變?yōu)?以前,仍維持CP下降沿前的值,即代入基本RS觸發(fā)器特征方程,有也就是說,在CP由1變?yōu)?的下降沿時刻,觸發(fā)器接收了輸入信號J、K,并按JK觸發(fā)器的特征規(guī)律變化。由此可見,在穩(wěn)定的CP=0及CP=1期間,觸發(fā)器狀態(tài)均維持不52由以上分析可知,在CP=1時,J、K信號可以進(jìn)入輸入與非門,但仍被拒于觸發(fā)器之外。只有在CP由1變?yōu)?之后的短暫時刻里,由于與非門對信號的延遲,在CP=0前進(jìn)入與非門的J、K信號仍起作用,而此時觸發(fā)器又解除了“自鎖”,使得J、K信號可以進(jìn)入觸發(fā)器,并引起觸發(fā)器狀態(tài)改變。因此,只在時鐘下降沿前的J、K值才能對觸發(fā)器起作用,從而實現(xiàn)了邊沿觸發(fā)的功能。由以上分析可知,在CP=1時,J、K信號可以進(jìn)53綜上所述,負(fù)邊沿JK觸發(fā)器是在CP下降沿產(chǎn)生翻轉(zhuǎn),翻轉(zhuǎn)方向決定于CP下降前瞬間的J、K輸入信號。它只要求輸入信號在CP下降沿到達(dá)之前,在與非門1、2轉(zhuǎn)換過程中保持不變,而在CP=0及CP=1期間,J、K信號的任何變化都不會影響觸發(fā)器的輸出。因此這種觸發(fā)器比維持—阻塞式觸發(fā)器在數(shù)據(jù)輸入端具有更強的抗干擾能力,其波形圖如圖5-21所示。綜上所述,負(fù)邊沿JK觸發(fā)器是在CP下降沿產(chǎn)生54圖5-21邊沿JK觸發(fā)器的理想波形圖圖5-21邊沿JK觸發(fā)器的理想波形圖55這種負(fù)邊沿觸發(fā)的JK觸發(fā)器,僅要求在CP下降沿到達(dá)之前有信號到達(dá)的建立時間tset,即tset=tpd。由于此過程在CP=1期間進(jìn)行,因此tCPH≥tpd。CP下降沿到達(dá)時,CP封鎖了1、2門,故負(fù)邊沿觸發(fā)器基本上不需要保持時間。但在CP=0持續(xù)期tCPL內(nèi)一定要保證基本RS觸發(fā)器能可靠翻轉(zhuǎn),因此tCPL≥2tpd,因而觸發(fā)器最高工作頻率為這種負(fù)邊沿觸發(fā)的JK觸發(fā)器,僅要求在CP下降沿565.8觸發(fā)器的邏輯符號及時序圖1、觸發(fā)器的邏輯符號圖5-22電位觸發(fā)方式觸發(fā)器的邏輯符號基本RSFF同步RSFF同步DFF5.8觸發(fā)器的邏輯符號及時序圖1、觸發(fā)器的邏輯符號57rs觸發(fā)器講解ppt課件58①傳統(tǒng)的邏輯符號.圖5-23集成觸發(fā)器常用的邏輯符號①傳統(tǒng)的邏輯符號.圖5-23集成觸發(fā)器常用的邏輯符號59②國家標(biāo)準(zhǔn)(GB4728.12-85)規(guī)定的邏輯符號圖5-24集成觸發(fā)器國標(biāo)規(guī)定的邏輯符號②國家標(biāo)準(zhǔn)(GB4728.12-85)規(guī)定的邏輯符號圖60觸發(fā)器分析舉例時序圖的畫法一般按以下步驟進(jìn)行:①以時鐘CP的作用沿為基準(zhǔn),劃分時間間隔,CP作用沿來到前為現(xiàn)態(tài),作用沿來到后為次態(tài)。②每個時鐘脈沖作用沿來到后,根據(jù)觸發(fā)器的狀態(tài)方程或狀態(tài)表確定其次態(tài)。③異步直接置0、置1端(RD、SD)的操作不受時鐘CP的控制,畫波形時要特別注意。觸發(fā)器分析舉例時序圖的畫法一般按以下步驟進(jìn)行:61【例5-1】邊沿JK觸發(fā)器和維持—阻塞式D觸發(fā)器分別如圖5-25(a)、(b)所示,其輸入波形見圖5-25(c),試分別畫出Q1、Q2端的波形。設(shè)電路初態(tài)均為0。圖5-25例5-1圖【例5-1】邊沿JK觸發(fā)器和維持—阻塞式62

解:

①從圖中可見,JK觸發(fā)器為下降沿觸發(fā),因此首先以CP下降沿為基準(zhǔn),劃分時間間隔,然后根據(jù)JK觸發(fā)器的狀態(tài)方程,由每個CP來到之前的A、B和原態(tài)Q1決定其次態(tài)

。例如第一個CP下降沿來到前因AB=10,Q1=0,將A、B、Q1代入狀態(tài)方程得,故畫波形時應(yīng)在CP下降沿來到后使Q1為1,該狀態(tài)一直維持到第二個CP下降沿來到后才變化。依此類推可畫出Q1的波形如圖5-25(c)所示。解:63②圖5-25(b)的D觸發(fā)器為上升沿觸發(fā),因此首先以CP上升沿為基準(zhǔn),劃分時間間隔。由于D=A,故D觸發(fā)器的狀態(tài)方程為,這里需要注意的是異步置0端RD和B相連,因此該狀態(tài)方程只有當(dāng)B=1時才適用。當(dāng)B=0時,無論CP、A如何,,即圖5-25(c)中B為0期間所對應(yīng)的均為0;只有B=1,才在CP的上升沿來到后和A有關(guān)。例如在第二個CP上升沿來到前,B=1,A=1,故CP來到后。該狀態(tài)本來應(yīng)維持到第三個CP上升沿來到前,但在第二個CP=0的期間B已變?yōu)?,因此也強迫Q2=0。Q2的波形如圖5-25(c)所示。②圖5-25(b)的D觸發(fā)器為上升沿觸發(fā),64【例5-2】TTL邊沿觸發(fā)器組成的電路分別如圖5-26(a)、(b)所示,其輸入波形見圖5-26(c),試分別畫出Q1、Q2端的波形。設(shè)電路初態(tài)均為0。圖5-26例5-2圖【例5-2】TTL邊沿觸發(fā)器組成的電路分別65解:從圖中可見,F(xiàn)F1、FF2均為上升沿觸發(fā),故以CP上升沿為基準(zhǔn)劃分時間間隔。對于FF1,。由每個CP前沿來到前的外輸入A和

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