1、第第1414章章 触发器和时序逻辑电路触发器和时序逻辑电路14.1 14.1 双稳态触发器双稳态触发器14.2 14.2 寄存器寄存器14.3 14.3 计数器计数器 电路的输出状态不仅取决于电路的输出状态不仅取决于当时当时的输入信号，的输入信号，而且与电路而且与电路原来的状态原来的状态有关。当输入信号消失后，有关。当输入信号消失后，电路状态电路状态可维持不变可维持不变。这种具有存贮记忆功能的电。这种具有存贮记忆功能的电路称为时序逻辑电路。路称为时序逻辑电路。时序逻辑电路时序逻辑电路“0 0”和和“1 1”态；态；&G1&G2 触发器输出与输入的逻辑关系触发器输出与输入的逻辑关系10(1)SD
2、=1，RD=0&G1&G210结论：不论触发器原来为何种状态结论：不论触发器原来为何种状态(2)SD=0，RD=10&G1&G2当当SD=1，RD=0时，时，触发器置触发器置0，又称为又称为复位复位。当当SD=0，RD=1时，时，触发器置触发器置1，又称为又称为置位置位。设原态为设原态为“0”态态1保持为保持为“0”态态(3)SD=1，RD=1&G1&G20&G1&G2同理：原态为同理：原态为“1”态态保持为保持为“1”态态保持记忆保持记忆&G1&G211001110若若G1先翻转，则触发器为先翻转，则触发器为“0”态态(4)SD=0，RD=0 当信号当信号SD=RD=0同同时变为时变为1时，
3、触发器时，触发器状态可能是状态可能是“1”态，态，也可能是也可能是“0”态，新态，新状态不能确定。状态不能确定。禁止出现禁止出现若若G2先翻转，则触发器为先翻转，则触发器为“1”态态逻辑符号逻辑符号QQSDRDSDRDQ1 0 0 置置00 1 1 置置11 1 不变不变 保持保持0 0 同时变同时变 1后不确定后不确定功能功能基本基本R-S触发器触发器导引电路导引电路&G4SR&G3CP&G1&G2SDRDQQ当当CP=0时时当当 CP=1 时时1&G1&G2QQ&G4SR&G3CPSDRDQ1 0 0 置置00 1 1 置置11 1 不变不变 保持保持0 0 同时变同时变 1后不确定后不确
4、定功能功能S R0 11 00 01 10不定不定不定不定QQ10 0 SR0 1 01 0 11 1 不定不定Qn+1Qn可控可控RS触发器逻辑符号触发器逻辑符号QQSRCPSDRDR C主触发器主触发器QJKQS RS C从触发器从触发器QQQQSDRDCP特点：主从触发器不会同时打开。CP=0时触发器状态不变。CP=1时触发器状态不变。(主触发器打开)触发器状态在CP 时发生改变。(CP=1时主触发器的状态决定了CP=0时从触发器的状态)1Qn10 0 1 1 1 0 0Qn 0 10 1 0 1 0 1 0 1 J K Qn+1 0 0 Qn 0 1 0 1 0 1 1 1 Qn翻转翻
5、转CPQJKSDRDQ例：画出下降沿触发的例：画出下降沿触发的JK 触发器工作波形触发器工作波形CPJKQ下降沿触发翻转下降沿触发翻转CPQJKSDRDQ1DD Qn+1 0101D CPQQRDSD CPDQ 按功能分类按功能分类RDQDFF0d0Q0QDFF1d1Q1d2QDFF2Q2QDFF3d3Q3清零清零寄存寄存11011101清零清零D1移位脉冲移位脉冲23410111QQ3Q1Q2RD000000010011101110111 1QJKFF0Q0QJKFF2QJKFF1QJKFF3QQQ从高位向低从高位向低位依次输入位依次输入数码输入数码输入计数器计数器QJKQQ0FF0QJKQ
6、Q1FF1QJKQQ2FF2CP计数脉冲计数脉冲清零清零RD CP12345678 Q0Q1Q2QJKQQ0FF0QJKQQ1FF1QJKQQ2FF2CP计数脉冲计数脉冲清零清零RD每个触发器翻转每个触发器翻转的时间有先后，与计数脉冲不同步的时间有先后，与计数脉冲不同步-异步计数器。异步计数器。CP12 3 4 5 6 7 8 Q0Q1Q2Q2 Q1 Q0 0 12345678脉冲数脉冲数0 0 0 0 0 10 1 0 0 1 11 0 0 1 0 11 1 0 1 1 10 0 0 QFF3QFF2QFF1QFF0Q3Q2Q0Q1CPJKJKJKJKFF0FF1FF2FF3J0=K0=1J
7、1=K1=Q0nJ2=K2=Q1n Q0nJ3=K3=Q2n Q1n Q0n分析步骤分析步骤QFF3QFF2QFF1QFF0Q3Q2Q0Q1CPJKJKJKJK计数计数脉冲数脉冲数计数状态计数状态 Q3 Q2 Q1 Q0012345678 0 0 0 02.根据输出表达式写出状态转换表根据输出表达式写出状态转换表计数计数脉冲数脉冲数计数状态计数状态 Q3 Q2 Q1 Q0910111213141516J0=K0=1J1=K1=Q0nJ2=K2=Q1n Q0nJ3=K3=Q2n Q1n Q0n0101010101010101010101010101010100101101001011010000
8、001011111101Q0Q1Q2Q3CP12345678910A0A1A3A2EP ETCPLDQ0Q3Q1Q2RCORD74LS161 RD CPEP ETLDQ3Q2Q1Q0A3A2A1A0 功能表功能表逻辑符号逻辑符号0 01 11 11 1 1 11 10 00 00 10 11 01 0 0 01 11 1 d d3 3d d2 2d d1 1d d0 0 d d3 3d d2 2d d1 1d d0 0计计 数数保保 持持 0 0 0 00 0 0 0异步清零异步清零同步置数同步置数CPA0A1A3A2EP ET LDQ0Q3Q1Q2RD74LS161&1 0 1 0A0A1A
9、3A2EP ETCPLDQ0Q3Q1Q2RCORD74LS161方法二：置数法。计数至方法二：置数法。计数至10011001时，置数时，置数000000000 0 0 011 0 0 1&A0A1A3A2EP ETCPLDQ0Q3Q1Q2RCORD74LS1610 0 0 010 1 1 0&用四位二进制数来代表十进制的用四位二进制数来代表十进制的09，又称为二，又称为二 十进十进制计数器。制计数器。A0A1A3A2EP ETCPLDQ0Q3Q1Q2RCORD74LS160Q1RD CP0&R02R01S91S92&QJKQFF1QJKQFF2Q2QJKQFF3Q3RDRDRDSDSD CP1
10、Q0QJKQFF011111010R01S92S91R02有任一为有任一为0且且有任一为有任一为0不同时为不同时为1输输 入入输输 出出Q2Q3R01S92S91R02Q1Q0不同时为不同时为10 0 0 0 0 011Q1RD CP0&R02R01S91S92&QJKQFF1QJKQFF2Q2QJKQFF3Q3RDRDRDSDSD CP1Q0QJKQFF0输出二进制输出二进制输出五进制输出五进制Q1QJKQFF1QJKQFF2Q2QJKQFF3Q3 CP1CP12345Q1Q2Q3J2=1 K2=1J3=Q2n Q1n K3=1J1=Q3n K1=1000100010110001000异步五进制异步五进制 计数器计数器Q1QJKQFF1QJKQFF2Q2QJKQFF3Q3 CP1CP12345Q1Q2Q3000100010110001000异步五进制异步五进制 计数器计数器Q0 CP0QJKQFF0异步十进制异步十进制 计数器计数器S92S91Q3Q0Q2Q1R01R02CP1CP0五进制输出五进制输出5进制进制脉冲输入脉冲输入2进制进制脉冲输入脉冲输入二进制输出二进制输出1111S92S91Q3Q0Q2Q1R01R02CP1CP0计数器清零计数器清零
