数字电路 第五章 集成触发器

1、第五章 集成触发器l1 1 基本基本RSRS触发器触发器l2 2 同步同步RSRS触发器触发器l3 3 主从触发器主从触发器l4 4 边沿触发器边沿触发器l5 5 不同功能触发器间的转换不同功能触发器间的转换主要内容主要内容基本概念基本概念触发器：触发器：是具有记忆功能的基本逻辑单元，一个触发器能够是具有记忆功能的基本逻辑单元，一个触发器能够 存贮一位二值信号。存贮一位二值信号。触发器输出：触发器输出： 有两种可能的状态：有两种可能的状态：0、1； 输出状态在触发信号作用之下可以发生转变。输出状态在触发信号作用之下可以发生转变。 输出状态不只与现时的输入有关，还与原来的输出状态有关；输出状态不

2、只与现时的输入有关，还与原来的输出状态有关； 记忆：记忆：有外触发时有外触发时, ,触发器状态改变触发器状态改变; ; 触发信号撤除触发信号撤除, ,维持状态不变维持状态不变。触发器分类：触发器分类：电平触发电平触发脉冲触发脉冲触发边沿触发边沿触发按结构分：按结构分：基本基本RSRS触发器触发器钟控钟控RSRS触发器触发器主从触发器主从触发器边沿触发器边沿触发器按功能分：按功能分：RSRS触发器触发器JKJK触发器触发器D D触发器触发器T T触发器触发器T T 触发器触发器按触发方式分：按触发方式分： 基本基本RSRS触发器，又称触发器，又称RSRS锁存器，是各种触发器电锁存器，是各种触发器

3、电路中结构形式最简单的一种，也是各种复杂电路结构路中结构形式最简单的一种，也是各种复杂电路结构触发器的基本组成部分。触发器的基本组成部分。一、电路结构一、电路结构1 1 基本基本RSRS触发器触发器由两个与非门首尾相接，交叉耦由两个与非门首尾相接，交叉耦合构成。合构成。DRDS。和和有两个互补输出端有两个互补输出端。和和有两个触发输入端有两个触发输入端 Q Q S DDRDRDS 在触发器中，通常用在触发器中，通常用Q Q的状态表示的状态表示触发器的状态，即触发器的状态，即: :0, 11, 0QQQQ 为触发器的为触发器的0 0状态；状态；为触发器的为触发器的1 1状态。状态。SR也可由或非

4、门构成也可由或非门构成RSRS触发器触发器输入输入RD=1, SD=1时时1011100101QQ01QQ若原状态：若原状态：输出：输出：保持原态保持原态&G1&G2QQDRDS二、工作原理二、工作原理输入输入RD=1, SD=1时时1101QQ01QQ若原状态：若原状态：输出：输出：保持原态保持原态&G1&G2QQDRDS若原状态：若原状态：输出：输出：保持原态保持原态10QQ10QQ010110态。态。输出维持原输出维持原时时结论：结论： ,11DDSR&G1&G2QQDRDS输入输入RD=0, SD=1时时若原状态若原状态：10QQ1100

5、1010输出：输出：10QQ保持原态保持原态若原状态若原状态：01QQ01101010输出：输出：10QQ&G1&G2QQDRDS输入输入RD=0, SD=1时时 若原状态若原状态：10QQ输出：输出：10QQ保持原态保持原态态。态。触发器为触发器为，输出输出时时结论：结论： 0 01 10,QQSRDD输入输入RD=1, SD=0时时若原状态：若原状态：10QQ10101001输出输出：01QQ&G1&G2QQDRDS输入输入RD=1, SD=0时时若原状态：若原状态：10QQ输出输出：01QQ&G1&G2QQDRDS若原状态：若原状态：01Q

6、Q输出：输出：01QQ保持原态保持原态01010110态。态。触发器为触发器为，输出输出时时结论：结论： 1 1 01,0QQSRDD输入输入RD=0, SD=0时时0011不论原态如何，输出全是不论原态如何，输出全是1&G1&G2QQDRDS1.当当RD=SD=0时时, Q = Q = 1 违背互补输出的条件违背互补输出的条件, 故不允许故不允许RD=SD=0同时输入。同时输入。2.当当RD=SD=0同时变为同时变为1时，翻转快的门输出变为时，翻转快的门输出变为0， 另一个维持为另一个维持为1,不得翻转。不得翻转。基本基本RSRS触发器小结触发器小结11) 1 (DDSR 电

7、路维持原状态不变。电路维持原状态不变。10)2(DDSR R RD D 触发，触发，Q=0Q=0，Q=1Q=1。在。在R RD D =0=0信号消失后，信号消失后，电路保持电路保持0 0状态不变。状态不变。R RD D 端称为端称为置置0 0输入端输入端或或复位端复位端。01)3(DDSR 00)4(DDSR S SD D 触发，触发，Q=1Q=1，Q=0Q=0。在。在SD SD =0=0信号消失后，信号消失后，电路保持电路保持1 1状态不变。状态不变。S SD D 端称为端称为置置1 1输入端输入端或或置位端置位端。Q=Q=1Q=Q=1，不是定义的，不是定义的1 1状态和状态和0 0状态。而

8、状态。而且且 R RD D 、S SD D同时回到同时回到1 1以后，无法确定触以后，无法确定触发器是发器是1 1状态还是状态还是0 0状态。因此，正常工状态。因此，正常工作时，输入信号应遵守作时，输入信号应遵守R RD D + + S SD D =1=1的约的约束条件，即不允许输入束条件，即不允许输入R RD D = =S SD D =0=0的信号。的信号。注：注： 称触发器的新状态或次态为称触发器的新状态或次态为Q Qn+1n+1； 称触发器的原状态或初态为称触发器的原状态或初态为Q Qn n 。基本触发器的基本触发器的真值表真值表 1 1 1 1 不变不变0 1 0 10 1 0 11

9、0 1 01 0 1 00 0 0 0 不定不定 1nQDRDS1nQ 输入信号直接加在输出门上，在输入信号全输入信号直接加在输出门上，在输入信号全部作用时间内，都能直接改变输出端的状态。故部作用时间内，都能直接改变输出端的状态。故又称基本又称基本RSRS触发器为直接复位、置位触发器。为触发器为直接复位、置位触发器。为电平触发方式电平触发方式。三、动作特点三、动作特点约束条件约束条件: :R RD D + + S SD D =1=1DRDS 在数字信号系统中，为协调各部分的动作，常常要在数字信号系统中，为协调各部分的动作，常常要求某些触发器于求某些触发器于同一时刻动作同一时刻动作。为此，必须引

10、入。为此，必须引入同步同步信号信号，使这些触发器只有在同步信号到达时才按输入，使这些触发器只有在同步信号到达时才按输入信号改变状态。通常把这个同步信号叫做信号改变状态。通常把这个同步信号叫做时钟脉冲时钟脉冲，或称为或称为时钟信号时钟信号，简称，简称时钟时钟，用，用cpcp表示。这种受时钟表示。这种受时钟信号控制的触发器称为信号控制的触发器称为时钟触发器时钟触发器、钟控钟控RSRS触发器触发器、同步同步RSRS触发器触发器。2 2 同步同步RSRS触发器触发器由由G G1 1、G G2 2组成基本组成基本RSRS触发器触发器, ,由由G G3 3、G G4 4组成输入控制组成输入控制( (导引导

11、引) )电路。电路。 cpcp控制翻转时间，控制翻转时间，R R、S S决定翻转状态。决定翻转状态。QRSQcp1R1SC1一、电路结构一、电路结构&G1RQG2SQ&cpG3G4二、工作原理二、工作原理3 3、4 4门被封锁，门被封锁，R R、S S不会影响输出状态，故触发器不会影响输出状态，故触发器维持原状态不变维持原状态不变。R R、S S信号通过信号通过G G3 3、G G4 4反相加到反相加到基本基本RSRS触发器触发器上，使上，使触发器状态触发器状态跟随输入信号状态的变化而改变跟随输入信号状态的变化而改变。基基本本RSRS触触发发器器&G1RQG2SQ&am

12、p;cpG3G4110DRDS1cp=0cp=0时，时，cp=1cp=1时，时，真值表真值表约束条件约束条件 R RS=0S=0 cp=1 cp=1的全部时间内，的全部时间内，R R、S S变化都将引起触发器状态变变化都将引起触发器状态变化。为化。为电平触发方式电平触发方式。R SQn+1功能说明0 00 11 01 1Q 1 0d不变置 1置 0不定三、动作特点三、动作特点RDSD=11RDSD=10RDSD=01RDSD=00 触发器真值表不直观，若将触发器真值表不直观，若将 Q Qn n称为状态变量，作为一个称为状态变量，作为一个变量列入真值表，就得到触发器的变量列入真值表，就得到触发器

13、的特性表特性表（或（或功能表功能表）。）。四、功能描述方法四、功能描述方法1.特性表同步同步RSRS触发器特性表触发器特性表利用约束条件求特性方程利用约束条件求特性方程Qn+1 =S + RQnRS=0Qn R S Qn+1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 1 不定不定 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 1 不定不定100 01 11 1001RSQnd01100d2.特性方程R SQn+1功能说明功能说明0 00 11 01 1Q Q 1 1 0 0d d不变不变置置 1置置 0不定不定Qn Qn+1 R S 0 0 0 0 1 0 1 1 0

14、1 0 1 1 0 3.激励表根据状态变化要求根据状态变化要求, ,找出输入信找出输入信号号( (激励信号激励信号) )规律规律Qn R S Qn+1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 1 不定不定 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 1 不定不定特性表特性表4.状态转换图独立状态独立状态有标号的圈表示有标号的圈表示转移方向转移方向现态现态次态次态转移条件转移条件输入条件输入条件01R=0 S=1R=0S= R= S=0 R=1 S=0Qn Qn+1 R S 0 0 0 0 1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 三三要要素素使输出全为使输出全为1CP

15、RSQQSetSetResetResetCPCP撤去后撤去后状态不定状态不定不变不变5 波形图R SQ(n+1)功能说明功能说明0 00 11 01 1Q 1 0d不变不变置置 1 1置置 0 0不定不定01R=0 S=1R=0S= R= S=0 R=1 S=0（1 1）为了适应单端输入信号的场合）为了适应单端输入信号的场合, ,有时把同步有时把同步RSRS触发器作成触发器作成S=DS=D、R=DR=D的形式，称为的形式，称为D D锁存器。锁存器。Q Qn+1 n+1 =D=D。如。如74LS7574LS75为为4D4D锁存器。锁存器。说明：说明：输入端输入端D&G1&G2QQ

16、&G3&G4CP控制端控制端满足满足RS=0Qn+1 =S + RQn =DDQn =DD Qn+1 0 0 1 1 功能表功能表波形图波形图CPDQQ说明说明( (续续) )（2 2）cp=1cp=1期间期间, ,若输入信号若输入信号多次发生变化多次发生变化，则触发器状，则触发器状态将态将多次翻转多次翻转，从而降低了电路的抗干扰能力。作为计，从而降低了电路的抗干扰能力。作为计数使用时，将发生数使用时，将发生空翻空翻。CPDQ（3 3）基本）基本RSRS触发器和同步触发器和同步RSRS触发器的不足触发器的不足: : 输入有输入有约约束条件束条件, ,存在存在空翻现象空翻现象。一

17、、主从一、主从RSRS触发器触发器1.电路结构：由两个相同的同步RS触发器组成，cp相位相反。Q QQ QCPCP&G3G1G7G5G9G4G2G8G6S SR RQ Q/ /Q Q/ /1主触发器从触发器3 3 主从触发器主从触发器CPQQCPR2S2CF从从QQR1S1CF主主QQS SR RQ Q 7、8门打开，可以翻转，由R、S决定。 如 R=0，S=1 Q=1；2.工作原理（1）cp&G3G1G7G5G9G4G2G8G6S SR RQ Q/ /Q Q/ /1CPCPCPCPQ QQ Q设原态 Qn=03、4门被封锁 ，维持原状态不变， Q=0。称上升沿存贮准备阶段。从

18、：cp=0011010主：cp=1，10 7、8门被封锁，隔断主触发器与 R、S的联系。使Q=1维持不变；(Q=1)3、4门打开，可以翻转，决定于 R(Q)、S(Q)，则Qn+1= Q=1，称下降沿触发翻转阶段。从：cp=1（2）cp&G3G1G7G5G9G4G2G8G6S SR RQ Q/ /Q Q/ /1CPCPCPCPQ QQ Q01101010主：cp=0(3)cp=0期间:01主触发器与R、S无联系，即R、S变化不能使Q 变化。从触发器翻转成主触发器的状态，即Qn+1= Q。 Q不变，Qn+1 = Q 后亦不再变，故一个脉冲，只能翻转 一次，无空翻现象。（1 1）主从结构）主

19、从结构RSRS触发器，完成触发器，完成RSRS触发功能，与同步触发功能，与同步RSRS触触 发器一样发器一样仍有约束仍有约束 R R* *S=0S=0。说明说明:DDSR 、（2 2）主从）主从RSRS触发器为触发器为脉冲触发脉冲触发。 准备；准备； 翻转。翻转。（3 3）集成触发器多有异步输入端）集成触发器多有异步输入端 （74LS7174LS71）。）。功能更完善，且功能更完善，且R=S=1R=S=1时，触发器状态也确定的一种触发器。时，触发器状态也确定的一种触发器。二、主从二、主从JK触发器触发器1、结构特点、结构特点SR&G3G1G7G5QG9G4G2G8G6QCPSRQ/Q/

20、1RK QR K，S JSJ Q 将从触发器的将从触发器的Q Q、Q Q 端作为端作为一对附加控制信号，接回到一对附加控制信号，接回到输入端。功能上不同与输入端。功能上不同与RSRS触触发器，故用发器，故用J J、K K表示信号输表示信号输入端，称主从入端，称主从J J、K K触发器。触发器。KJ2、工作原理、工作原理KSJR&G3G1G7G5QG9G4G2G8G6QCPQ/Q/1RK Q SJ QR SQ(n+1)功能说明0 00 11 01 1Q 1 0d不变置 1置 0不定J=K=0J=K=0时，相当时，相当R=0R=0，S=0S=0，维持原态不变维持原态不变J=0J=0，K=1

21、K=1时，相当时，相当R=QR=Q，S=0S=0， Q Qn n= =0 0时，时，RS=00QRS=00Qn n1 10 0 Q Qn n= =1 1时，时，RS=10QRS=10Qn n1 10 0置置0 0J=1J=1，K=0K=0时，相当时，相当R=0R=0，S=QS=Q， Q Qn n= =0 0时，时，RS=01QRS=01Qn n1 11 1 Q Qn n= =1 1时，时，RS=00QRS=00Qn n1 11 1置置1 1J=1J=1，K=1K=1时，相当时，相当R=QR=Q，S=QS=Q， Q Qn n= =0 0时，时，RS=01QRS=01Qn n1 11 1 Q Qn

22、 n= =1 1时，时，RS=10QRS=10Qn n1 10 0 此时，此时，Q Q状态在状态在cpcp作用下，交替翻作用下，交替翻转，称为转，称为计数翻转，计数翻转， Q Qn n1 1=Q=Qn n 。3 3、功能描述、功能描述（1 1）特征表和特征方程）特征表和特征方程真值表真值表 ：特征表：特征表： Qn J K Qn+1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1 1 1 1 0 J K Qn+10 0 Qn0 1 01 0 1 1 1 Qn JK=00JK=00时，时，维持原态不变，维持原态不变，Q Qn n1

23、1 = = Q Qn nJK=01JK=01时，时，置置0 0 Q Qn n1 1 =0=0JK=10JK=10时，时，置置1 1 Q Qn n1 1 =1=1JK=11JK=11时，时，计数翻转计数翻转 Q Qn n1 1 = Q= Qn nnnnQK QJQ 1 1 1 1 100 01 11 1001JKQn特征方程：特征方程：J=0 K=J= K=001J= 1，K=J= ，K= 1(2)(2)驱动表驱动表(3)(3)状态转换图状态转换图Qn Qn+1 J K 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0 Qn J K Qn+1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 1

24、 1 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1 1 1 1 0 cp J K Q主主QQ从从(4)时序图时序图01J=1 K= J= K=0J=0 K= J= K=1翻转翻转置置0保持保持置置1置置0故当故当cpcp为为 时，时，Q Q翻成翻成Q QQ Q1 1的错的错误状态。误状态。(1)cp=1(1)cp=1期间期间J J、K K不能变化，否则可能产不能变化，否则可能产生误动作。只有生误动作。只有两种情况会产生错误：两种情况会产生错误：4、一次变化、一次变化Q=0Q=0时，时，J J：0 10 1Q=1Q=1时，时，K K：0 10 1G9KJ&G3G1G7G5QG4G2

25、G8G6QCPQ/Q/1CPJKQ/Qt1t2100(2)(2)一次变化一次变化( (错翻一次错翻一次, ,不再恢复不再恢复) )：分析分析: :因为因为Q Q、Q Q引回引回7 7、8 8门输入端，必然门输入端，必然 封锁一个门，设封锁一个门，设Q=0Q=0，封锁，封锁7 7门门。1t t1 1时刻，如时刻，如J:0J:011，会使，会使 Q Q=1=1。100111t t2 2时刻，如时刻，如J:10J:10, , Q Q 维持为维持为1,1,不再变化。不再变化。自行分析自行分析: :CpCp1 1期间期间, ,如如Q Q1,1,而而K K由由0101时的过程时的过程此时，Q 会变化吗只会

26、发生1次变化JK10，置1JK11,翻转说明说明。、异步输入端异步输入端 S DDR) 1 (无论cp状态如何,直接作用端端，置置端端、清清10 S DDR电电平平有有效效。高高、有有的的触触发发器器为为触触发发输输入入为为止止。直直到到有有新新的的状状态态不不变变，撤撤除除后后，维维持持、。不不能能同同时时为为、，置置、置置无无论论何何时时，注注： 0 1 0 0 0 DDDDDDDDSRSRSRSRG9KJ&G3G1G7G5QG4G2G8G6QCPQ/Q/1DSDR说明（续）说明（续） :G9KJ&G3G1G7G5QG4G2G8G6QCPQ/Q/1DSDR。、异步输入端异步

27、输入端 S DDR) 1 (1 10 01 11 10 00 01 11 10 011141 Q 0Q S G0G6 1G81G5 0如如DDQR。触触发发器器清清 0 , 01QQ异步置异步置1,1,自行分析。自行分析。作用原理：作用原理：说明（续）说明（续）: (2) (2) 有些集成电路产品中，输入端有多个，如有些集成电路产品中，输入端有多个，如J J1 1、J J2 2、J J3 3 和和K K1 1、K K2 2、K K3 3等，则等，则 J=J J=J1 1* *J J2 2* *J J3 3，K= KK= K1 1* * K K2 2* *K K3 3 。符号：符号：低电平低电平

28、有效有效下降沿下降沿翻转翻转时钟时钟输入端输入端QJcpK1JC11KQ DR DS(2)(2)主触发器本身仍是一个同步主触发器本身仍是一个同步RSRS触发器，故在触发器，故在cp=1cp=1期期间输入信号对主触发器起控制作用。间输入信号对主触发器起控制作用。5、动作特点、动作特点(1)(1)触发器翻转为两步动作，触发器翻转为两步动作， cp=1cp=1期间主触发器接收输入信号，被置成相应状态，期间主触发器接收输入信号，被置成相应状态，从触发器维持不变；从触发器维持不变； 在在cp cp 时刻，触发器翻转成主触发器状态。时刻，触发器翻转成主触发器状态。 主从主从JKJK触发器已克服了空翻和输入

29、的约束条件，触发器已克服了空翻和输入的约束条件，但仍存在一次翻转的缺陷。但仍存在一次翻转的缺陷。维持阻塞边沿触发器维持阻塞边沿触发器 ；利用各门电路传输延迟时间的不同构成边沿触发器；利用各门电路传输延迟时间的不同构成边沿触发器；利用利用CMOSCMOS传输门的边沿触发器；传输门的边沿触发器；利用二极管进行配置的边沿触发器等。利用二极管进行配置的边沿触发器等。4 4 边沿触发器边沿触发器主要有：主要有： 边沿触发器即利用边沿触发器即利用cpcp边沿触发的触发器，也就是触发器边沿触发的触发器，也就是触发器的次态的次态仅取决于仅取决于cpcp信号的上升沿信号的上升沿 ( () )或下降沿或下降沿 (

30、 () )到达时刻输入信号的状态。到达时刻输入信号的状态。一、边沿一、边沿JK触发器触发器(74LS112)自学工作原理（了解）。自学工作原理（了解）。原理提示原理提示: :由或非门由或非门G1,G2G1,G2和与非门和与非门G4,G5G4,G5构成基本触发器。构成基本触发器。与非门与非门G7,G8G7,G8构成触发引导门构成触发引导门, ,且且G7,G8 G7,G8 的的延迟时间延迟时间 大于大于基本触发器的基本触发器的翻转时间翻转时间。 下降沿触发。下降沿触发。QJcpK1JC11KQ DR DS符号符号利用各门电路传输延利用各门电路传输延迟时间的不同构成的迟时间的不同构成的边沿触发器边沿

31、触发器二、维持阻塞二、维持阻塞D触发器触发器 维持阻塞结构的触发器形式较多，有对称、非对称之维持阻塞结构的触发器形式较多，有对称、非对称之分；有维持阻塞分；有维持阻塞RSRS触发器和维持阻塞触发器和维持阻塞D D触发器等。触发器等。1、电路结构、电路结构 6 6与非门组成对称形式，与非门组成对称形式，其中其中1 1、2 2、3 3、4 4、为同步触发器，、为同步触发器，集成芯片如集成芯片如74LS7474LS74。 维维0线线CP&阻阻0线线阻阻1线线维维1线线G2G3G5G4G6G1QQD2、工作原理、工作原理设原态设原态Q=0，并设，并设D=1CP=0CP=0期间期间,G3=G4=

32、1,G3=G4=1100110&G1&G2QQDcp&G3&G4&G5&G6维维1线线阻阻0线线维维0线线阻阻1线线 G3=G4=1 G3=G4=1反馈到反馈到 G5 G5，G6G6的输入，的输入， G5 G51 1、G6G60 0100110&G1&G2QQDcp&G3&G4&G5&G6维维1线线阻阻0线线维维0线线阻阻1线线11001设原态设原态Q=0，并设，并设D=1 CP=0 CP=0期间期间,G3=G4=1,G3=G4=110011011001 CP CP正沿到达时正沿到达时 G3G4G3

33、G4开启，使开启，使 G3=0G3=0，G4=1G4=1。 Q Q翻转为翻转为1 1111&G1&G2QQDcp&G3&G4&G5&G6维维1线线阻阻0线线维维0线线阻阻1线线10 G3=G4=1 G3=G4=1反馈到反馈到 G5 G5，G6G6的输入，的输入， G5 G51 1、G6G60 0。设原态设原态Q=0，并设，并设D=1 CP=0 CP=0期间期间,G3=G4=1,G3=G4=111110011&G1&G2QQDcp&G3&G4&G5&G6维维1线线阻阻0线线维维0线线阻阻1线线10 C

34、P CP正沿过后，正沿过后，G3=0G3=0 将将G4G4封锁封锁, ,并使并使 G5=1G5=1，维持，维持G3=0G3=0。010因此以后因此以后CPCP=1=1期间期间D D 的变化不影响输出。的变化不影响输出。 CPCP正沿到达时正沿到达时 G3G4G3G4开启，使开启，使 G3=0G3=0，G4=1G4=1。 Q Q翻转为翻转为1 1 G3=G4=1 G3=G4=1反馈到反馈到 G5 G5，G6G6的输入，的输入， G5 G51 1、G6G60 0。设原态设原态Q=0，并设，并设D=1 CP=0 CP=0期间期间,G3=G4=1,G3=G4=1其它情况（其它情况（D0）时的翻转以及异

35、步清）时的翻转以及异步清0、异步置异步置1的工作原理，请大家自己分析。的工作原理，请大家自己分析。工作原理小结工作原理小结:(1)cp=0(1)cp=0，3 3、4 4门被封锁，触发器维持原状态不变门被封锁，触发器维持原状态不变(2)cp (2)cp 时刻，触发翻转，状态由时刻，触发翻转，状态由D D决定，决定，Q Qn+1n+1=D=D。(3)(3)翻转后，在翻转后，在cpcp1 1期间，靠期间，靠4 4条反馈线（维持、阻塞线）条反馈线（维持、阻塞线） 维持新状态，无空翻。维持新状态，无空翻。说明说明:2. 边沿触发抗干扰能力强，且不存在空翻，应用较广泛。边沿触发抗干扰能力强，且不存在空翻，

36、应用较广泛。1.在应用触发器时，要特别注意触发形式，否则很容易在应用触发器时，要特别注意触发形式，否则很容易 造成整个数字系统工作不正常。造成整个数字系统工作不正常。边沿边沿D D触发器功能表触发器功能表符号符号CP D Qn+1 0 Qn 1 Qn 0 0 1 1 上升沿触发上升沿触发QDcp1DC1Q DR DS无圈无圈“”,上上升降沿翻转升降沿翻转异步置异步置1端端异步清异步清0端端3、功能描述、功能描述(1)特征表和特征方程特征表和特征方程特征表：特征表：特征方程特征方程:Q n+1=D(2)驱动表驱动表(3)状态转换图状态转换图Qn D Qn+1 0 0 0 0 1 11 0 0 1

37、 1 1Qn Qn+1 D0 0 00 1 11 0 01 1 101D=1D=1D=0 D=0CP D Qn+1 0 Qn 1 Qn 0 0 1 1 (4)时序图时序图CPDQ( (设原态设原态Q=1)Q=1) DR DS异步清异步清0 0异步置异步置1 1变0转0变0变0转1Q n+1=DnQDcp1DC1Q DR DS 形式上也是一种主从结构，由或非门组成基本触发形式上也是一种主从结构，由或非门组成基本触发器，具有完全不同的动作特点。器，具有完全不同的动作特点。三、三、CMOS边沿触发器边沿触发器 电路结构电路结构1 1TG1DcpG3Q QTG31 1 1 1TG21 1TG41 1

38、1 1cpcpcpcpcpcpcpQ Q主主Q Q主主Q QQ Q从从Q Q从从G1G2G4G5G6主触发器主触发器从触发器从触发器SR1 1TG1DcpG3Q QTG31 1 1 1TG21 1TG41 1 1 1cpcpcpcpcpcpcpQ Q主主Q Q主主Q QQ Q从从Q Q从从G1G2G4G5G6传输门传输门TG2,TG3TG2,TG3，在在cpcp1 1 时导通。时导通。传输门传输门TG1,TG4TG1,TG4，在在cpcp0 0 时导通。时导通。 工作原理工作原理（复习传输门的导通条件）（复习传输门的导通条件）1 1TG1DcpG3Q QTG31 1 1 1TG21 1TG41

39、 1 1 1cpcpcpcpcpcpcpQ Q主主Q Q主主Q QQ Q从从Q Q从从G1G2G4G5G6cpcp0 0时时 TG1,TG4 TG1,TG4导通；导通；TG2,TG3TG2,TG3关断，切断主从触发器间的联系，关断，切断主从触发器间的联系，保持不变。保持不变。 , QQD DD DD 主主QD 主主Q为接收信号作准备。为接收信号作准备。1 1TG1DcpG3Q QTG31 1 1 1TG21 1TG41 1 1 1cpcpcpcpcpcpcpQ Q主主Q Q主主Q QQ Q从从Q Q从从G1G2G4G5G6cpcp及及cpcp1 1时时TG2,TG3TG2,TG3导通；导通；T

40、G1,TG4TG1,TG4关断，切断外输入信号和主触发器关断，切断外输入信号和主触发器 间的联系，使间的联系，使D D的变化不再影响触发器的状态。的变化不再影响触发器的状态。D DD DD 主主QD 主主QD DD DD DDDQQQQ G6，即：，即：反相形成反相形成通过通过主主主主DDQQQQ G5G3,，即即：两两次次反反相相形形成成通通过过主主主主保保持持状状态态作作准准备备。通通）时时（为为另另外外，主主从从QDQQ TG0cp ,4 输出状态转换发生在输出状态转换发生在cpcp上升沿，称上升沿触发的上升沿，称上升沿触发的边沿触发器。边沿触发器。说明：说明： (1)cp(1)cp、c

41、pcp作用，使主、从触发器一通一止，无空翻。作用，使主、从触发器一通一止，无空翻。 (2)(2)传输门的传输门的cpcp、cpcp互换，可实现下降沿触发。互换，可实现下降沿触发。 (3)(3)有异步清有异步清0 0、置、置1 1输入输入 (4)(4)若双端输入，为若双端输入，为JKJK触发器，如触发器，如CC4027CC4027双双JKJK触发器。触发器。3、 动作特点：动作特点：D & &1 1 &JKQnnnnnnnnnQKQJKJQKQJQKQJKQQJD )()()(nnnQKQJDQ1同时具有保持、翻转功能的触发器，又称同时具有保持、翻转功能的触发器，又称可控

42、的翻转触发器。有一个控制端可控的翻转触发器。有一个控制端T T：当当T=0T=0时，保持；时，保持； T=1 T=1时，翻转。即变成时，翻转。即变成T T 触发器。触发器。5 5 不同功能触发器间的转换不同功能触发器间的转换 触发器按功能分有触发器按功能分有RSRS触发器，触发器，JKJK触发器，触发器，D D触发器，触发器，T T触发器和触发器和TT触发器。触发器。一、一、T和和T 触发器触发器 TT 触发器：触发器：只有翻转功能的触发器，又称翻转触发器、只有翻转功能的触发器，又称翻转触发器、计数触发器，即每来一个时钟脉冲，状态改计数触发器，即每来一个时钟脉冲，状态改变一次。变一次。 T T

43、触发器：触发器：(1)(1)不单独生产，由其他触发器转换而得不单独生产，由其他触发器转换而得; ;(2)(2)时钟脉冲极性由被转换的触发器决定。时钟脉冲极性由被转换的触发器决定。T T触发器功能描述触发器功能描述真值表：真值表：特征表：特征表：激励表：激励表：0 0 00 1 11 0 1 1 1 0 Q Qn n Q Qn+1 n+1 T TQ Qn n T QT Qn+1n+10 0 00 1 11 0 11 1 0特征方程：特征方程：T QT Qn+1n+10 Q0 Qn n1 Q1 Qn nnnnnQTQTQTQ1说明：说明：转换为转换为TT功能触发器功能触发器二、触发器类型转换二、触

44、发器类型转换 转换方法：转换方法：即原输入端即原输入端通过转换电路通过转换电路新触发输入端。新触发输入端。求转换逻辑电路。求转换逻辑电路。1 1、J KJ K触发器的转换触发器的转换( (D,T ,T)：JKJK触发器触发器D D 触发器触发器T T 触发器触发器nnnQKQJQ1nnnnnQDQDQQDDQ)(1 nnnQTQTQ1DKDJ，可得：可得：TKJ，可得：可得：T转换为转换为T T功能触发器功能触发器转换为转换为D D功能触发器功能触发器1 KJ当：当：QJcpK1JC11KQ DR DSTQJcpK1JC11KQ DR DS & &D1 1TT触发器触发器2、D触发器的转换触发器的转换( (JK,T,T)：D D触发器：触发器：DQn1JK JK