计算机电路基础第9章-触发器和时序逻辑电路课件.ppt

1、1状态：Q1、Q 0 0状态：Q0、Q 1Reset为置0端（或复位端）Set为置1端（或置位端）非号“”：表示低电平有效表示低电平有效1.1.基本基本RS触发器触发器 9.1.1 RS触发器触发器 9.1 触发器触发器 工作原理 功能表与非门组成的基本RS触发器的功能表9.1 触发器触发器 2.同步RS触发器9.1 触发器触发器 9.1 触发器触发器 3.主从RS触发器9.1 触发器触发器 9.1.2 JK触发器触发器,T(T)触发器、触发器、D触发器触发器1.JK触发器9.1 触发器触发器 9.1 触发器触发器 9.1 触发器触发器 2.T触发器触发器9.1 触发器触发器 3.D触发器触发

2、器9.1 触发器触发器 9.1 触发器触发器 9.1.3 触发器逻辑功能的转换触发器逻辑功能的转换9.1 触发器触发器 9.1 触发器触发器 9.1 触发器触发器 9.1 触发器触发器 9.1.5 555定时器 1555定时器结构9.1 触发器触发器 9.1 触发器触发器 2555定时器构成单稳态触发器 9.1 触发器触发器 3555定时器构成多谐振荡器9.1 触发器触发器 l 寄存器用来暂时存放参与运算的数据和运算结果。l 寄存器存放数码的方式有并行和串行两种。l 从寄存器取出数码的方式也有并行和串行两种。l 寄存器常分为数码寄存器和移位寄存器两种，其区别在于有无移位的功能。9.2 寄存器寄

3、存器 这种寄存器只有寄存数码和清除原有数码的功能。下图这种寄存器只有寄存数码和清除原有数码的功能。下图是一种四位数码寄存器。是一种四位数码寄存器。9.2.1 数码寄存器数码寄存器 四位数码寄存器四位数码寄存器 9.2 寄存器寄存器 9.2 寄存器寄存器 移位寄存器不仅有存放数码而且有移位的功能。所谓移移位寄存器不仅有存放数码而且有移位的功能。所谓移位，就是每当来一个移位正脉冲（时钟脉冲），触发器的状位，就是每当来一个移位正脉冲（时钟脉冲），触发器的状态便向右或向左移一位，也就是指寄存器的数码可以在移位态便向右或向左移一位，也就是指寄存器的数码可以在移位脉冲的控制下依次进行移位。下图是由脉冲的控

4、制下依次进行移位。下图是由JKJK触发器组成的四位触发器组成的四位移位寄存器。移位寄存器。9.2.2 移位寄存器移位寄存器 由由JKJK触发器组成的四位移位寄存器触发器组成的四位移位寄存器 9.2 寄存器寄存器 下图是由维持阻塞型下图是由维持阻塞型D D触发器组成的四位移位寄存器。它触发器组成的四位移位寄存器。它既可并行输入（输入端为既可并行输入（输入端为d d3 3，d d2 2，d d1 1，d d0 0）/串行输出（输出串行输出（输出端为端为Q Q0 0），又可串行输入（输入端为），又可串行输入（输入端为D D）/串行输出。串行输出。由D触发器组成的并行、串行输入/串行输出的四位移位寄存

5、器 9.2 寄存器寄存器 l 计数器是数字设备中的基本逻辑部件。它的功能是记录输入脉冲个数，它所能记忆的最大脉冲个数称作该计数器的“模”。l 计数器种类繁多，按工作方式可分为同步计数器、异步计数器；按编码方式可分为二进制计数器、十进制计数器等；按功能可分为加法器、减法器、可逆计数器等。9.3 计数器计数器 1.1.异步二进制加法计数器异步二进制加法计数器 可用四个主从型可用四个主从型JKJK触发器来组成四位异步二进制加法计数触发器来组成四位异步二进制加法计数器，如图（器，如图（a a）所示。图（）所示。图（b b）是它的工作波形图。）是它的工作波形图。9.3.1 二进制计数器二进制计数器 （a

6、）（b）9.3 计数器计数器 2.2.同步二进制加法计数器同步二进制加法计数器 还可用四个主从型还可用四个主从型JKJK触发器来组成四位同步二进制加法计触发器来组成四位同步二进制加法计数器，如下图所示。数器，如下图所示。由主从型触发器组成的四位同步二进制加法计数器由主从型触发器组成的四位同步二进制加法计数器 9.3 计数器计数器 例：分析下图所示逻辑电路的逻辑功能，说明其用例：分析下图所示逻辑电路的逻辑功能，说明其用途。设初始状态为途。设初始状态为“000000”。9.3 计数器计数器 同步十进制加法计数器同步十进制加法计数器 与二进制加法计数器比较，第十个脉冲不是由与二进制加法计数器比较，第

7、十个脉冲不是由“10011001”变为变为“10101010”，而是恢复，而是恢复“00000000”。逻辑图如图。逻辑图如图(a)(a)，波形图如图，波形图如图(b)(b)。9.3.2 十进制计数器十进制计数器 （a）（b）9.3 计数器计数器 右图是右图是CT74LS29CT74LS290 0型二型二五五十进十进制计数器制计数器的逻辑图、的逻辑图、外引线排外引线排列图。列图。9.3.3 中规模集成计数器中规模集成计数器 9.3 计数器计数器 利用同步置数功能获得利用同步置数功能获得N N进制计数器的方法如下：进制计数器的方法如下：（1 1）写出）写出N N进制计数器状态进制计数器状态S S

8、N-1N-1的二进制代码。的二进制代码。（2 2）写出反馈置数函数。这实际上是根据）写出反馈置数函数。这实际上是根据S SN-1N-1写出写出同步置数控制端的逻辑表达式。同步置数控制端的逻辑表达式。（3 3）画出连线图。主要根据置数函数画连线图。）画出连线图。主要根据置数函数画连线图。9.3.4 任意进制计数器任意进制计数器 9.3 计数器计数器 例：试用例：试用CT74LS161CT74LS161构成十进制计数器构成十进制计数器 解解 （1 1）写出）写出S SN-1N-1的二进制代码为：的二进制代码为：S SN-1N-1=S=S9 9=1001 =1001 （2 2）写出反馈置数函数为：）

9、写出反馈置数函数为：LD=QLD=Q3 3Q Q0 0 （3 3）画连线图。）画连线图。(a)(a)用前用前1010个有效状态；个有效状态；(b)(b)用后用后1010个有效状态个有效状态9.3 计数器计数器 利用计数器的异步置利用计数器的异步置0 0功能获得功能获得N N进制计数器的方进制计数器的方法如下：法如下：（1 1）写出）写出N N进制计数器状态进制计数器状态S SN N的二进制代码。的二进制代码。（2 2）写出反馈归零函数。这实际上是根据）写出反馈归零函数。这实际上是根据S SN N写出置写出置零控制端的逻辑表达式。零控制端的逻辑表达式。（3 3）画出连线图。主要根据反馈归零函数画

10、连线图。）画出连线图。主要根据反馈归零函数画连线图。9.3 计数器计数器 例：试用例：试用CT74LS290CT74LS290的异步置的异步置0 0功能构成六进制计数器功能构成六进制计数器 解解 （1 1）写出）写出S SN N的二进制代码为：的二进制代码为：S SN N=S=S6 6=0110 =0110 （2 2）写出反馈归零函数为：）写出反馈归零函数为：R R0(1)0(1)R R0(20(2）=Q=Q2 2Q Q1 1 （3 3）画连线图。）画连线图。（a a）六进制计数器）六进制计数器 （b b）九进制计数器）九进制计数器9.3 计数器计数器 利用计数器的级联获得大容量利用计数器的级

11、联获得大容量N N进制计数器进制计数器 计数器的级联是将多个集成计数器串接起来，以计数器的级联是将多个集成计数器串接起来，以获得计数容量更大的获得计数容量更大的N N进制计数器。一般集成计数进制计数器。一般集成计数器都设有级联用的输入端和输出端，只要正确连器都设有级联用的输入端和输出端，只要正确连接这些级联端，就可获得所需进制的计数器。接这些级联端，就可获得所需进制的计数器。9.3 计数器计数器 例：数字钟表中的分、秒计数都是六十进制，试用两片例：数字钟表中的分、秒计数都是六十进制，试用两片CT74LS290CT74LS290型二型二五五十进制计数器联成六十进制电路。十进制计数器联成六十进制电路。解解 六十进制计数器由两位组成，个位（六十进制计数器由两位组成，个位（1 1）为十进制，十位）为十进制，十位（2 2）为六进制。电路联接如下图所示。）为六进制。电路联接如下图所示。9.3 计数器计数器