数字电子技术基础(触发器)

《数字电子技术基础简明教程》清华大学.余孟尝.第四版(第五章触发器)，介绍详细、描述全面、希望能对感兴趣的小伙伴学习提供帮助。

数字电子技术基础

• 第五章 触发器
  • 概述
    • 对触发器的基本要求
      • ①具有两个能自行保持的稳态——0状态和1状态
      • ②能够接受、保存和输出信号，即外加触发信号时，电路的输出状态可以翻转；在触发信号消失后，能将获得的新态保存下来
    • 触发器的现态和次态
    • 触发器的分类
      • 基本触发器：输入信号直接加到输入端
      • 同步触发器：输入信号经过控制门输入，而控制门受时钟脉冲CP信号的控制，只有CP信号到来时，输入信号才能被接收
      • 边沿触发器：只有在CP信号的上升沿或下降沿时刻，输入信号才能被接收
  • 5.1 基本触发器
    • 状态的定义：
    • 用与非门组成的基本触发器
      • 电路及符号
        • 逻辑电路图：
        • 逻辑符号：
      • 注意
        • 由与非门构成的基本触发器的特性表、特性方程和由或非门构成的基本触发器的相同
    • 用或非门组成的基本触发器
      • 电路及符号
        • 逻辑电路图：
        • 逻辑符号：
      • 符号表示
        • R叫做置0输入端，习惯上称为复位端
        • S叫做置1输入端，习惯上称为置位端
      • 特性表：
        • R=S=1的信号同时撤销时状态不定
      • 特性方程：
    • 集成基本触发器
      • CMOS集成基本触发器
      • TTL集成基本触发器
    • 基本RS触发器的特点
      • 优点
        • 结构简单
        • 具有置0、置1和保持的功能
      • 缺点
        • 电路抗干扰能力差
        • R、S之间存在约束，即两个输入不能同时为高电平
  • 5.2 同步触发器
    • 同步RS触发器
      • 逻辑电路图：
      • 国标符号：
      • 特性表：
      • 特性方程：
      • RS之间有约束
        • CP=1期间，若R=S=1，则出现Q和Q非都为1的不正常情况
        • CP=1期间，若R、S分时撤销，置0或置1，状态确定
        • CP=1期间，若R、S同时从1跳到0，则出现竞态现象，结果不确定
        • 若R=S=1时，CP突然撤销，即CP由1跳到0，也会出现竞态现象，结果不确定
    • 同步D触发器
      • 逻辑电路图：
      • 特性方程：
      • 特点
        • 无约束问题
        • CP=1期间，输出端随输入端的变化而变化
        • 当CP脉冲下降沿到来时锁存，所存的内容是下降沿瞬间D的值
    • 集成同步D触发器
      • TTL集成同步D触发器
      • CMOS集成同步D触发器
  • 5.3 边沿触发器
    • 边沿D触发器
      • 国标符号：
      • 特性方程：
      • 边沿D触发器的特点
        • CP边沿（上升沿或下降沿）触发
        • 抗干扰能力强
        • 只有置0、置1的功能
      • 异步输入端的作用
        • 同步输入端：D叫做同步输入端，因为D端的输入信号受时钟CP的控制
        • 异步输入端：
          • 带异步输入端的边沿D触发器：
      • 集成边沿D触发器
        • COMS边沿D触发器CC4013
          • 符号：
          • 引出端功能：
          • 特性表：
        • TTL边沿D触发器7474
          • 符号：
          • 引出端功能：
          • 特性表：
    • 边沿JK触发器
      • 国标符号：
      • 特性方程：
      • 特性表：
      • 边沿JK触发器的特点
        • CP边沿（上升沿或下降沿）触发
        • 抗干扰能力强
        • 功能齐全，使用灵活方便
      • 集成JK边沿触发器
        • CMOS边沿JK触发器CC4027
          • 国标符号：
          • 引出端功能：
          • 特性表：
        • TTL边沿JK触发器74LS112
          • 国标符号：
          • 引出端功能：
          • 特性表：
    • 边沿触发器的功能分类、功能表示方法及转换
      • 边沿触发器逻辑功能分类
        • JK型触发器：凡是具有保持、置1、置0、翻转功能的电路都称为JK型触发器
        • D型触发器：凡是具有置1、置0功能的电路都称为D型触发器
        • T型触发器：凡是具有保持、翻转功能的电路，都称为T型触发器
          • 符号：
          • 特性表：
          • 特性方程：
        • T'型触发器：凡是每来一个时钟脉冲就翻转一次的电路，都称为T'型触发器
          • 符号：
          • 特性表：
          • 特性方程：
      • 边沿触发器逻辑功能表示方法
        • 特性表（真值表）
          • D触发器：
          • JK触发器：
        • 卡诺图
          • D触发器：
          • JK触发器：
        • 特性方程
        • 状态图
          • D触发器：
          • JK触发器：
        • 时序图
          • D触发器：
          • JK触发器：
      • 边沿触发器逻辑功能表示方法间的转换