1、實驗目的掌握常用觸發器的邏輯功能和測試方法實驗儀器與元器件1. 數字實驗箱 2.四2輸入與非門74LS00雙D觸發器74LS74雙JK觸器74LS107實驗注意事項用電路設計的原理圖.1. 運用數字邏輯的基本原理，選用相應材料連接各芯片功能測試原理圖和應2. 參照設計好的電路圖，完成電路接線3. 根據設計要求完成電路邏輯功能與數據的驗證四、實驗項目及原理1.基本RS觸發器邏輯功能測試 RS觸發器是構成其它各種功能觸發器的基本組成部分。又稱為基本RS觸發器。結構是把兩個與非門或者或非門G1、G2的輸入、輸出端交叉連接。接線圖及74LS00引腳圖:2. 集成D觸發器邏輯功能測試 D觸發器是一個具有

2、記憶功能的，具有兩個穩定狀態的信息存儲器件，是構成多種時序電路的最基本邏輯單元,也是數字邏輯電路中一種重要的單元電路。D觸發器在時鐘脈沖 CP的前沿（正跳變071 ）發生翻轉，觸發器的次 態取決于CP的脈沖上升沿到來之前 D端的狀態，即次態=D 。因此，它具有置0、置1兩種功能。由于在CP=1期間電路具有維持阻塞作用，所以在CP=1期間，D端的數據狀態變化，不會影響觸發器的輸出狀態。 接線圖:2CU凰D QCOD ICLKIXIE rss IDVp c5IDCP一R一 . 1W tu idj Lil ujT ISd 10 VS T I cue* 功能表:DCLKQQN0時鐘上升沿011時鐘上升

3、沿10X0last Qlast QNX1last Qlast QN 方程:Qrn-l 二 D 時序圖:CP3. 將D觸發器轉換成T'觸發器T觸發器是在數字電路中，凡在 CP時鐘脈沖控制下，根據輸入信號T取值的不同，具有保持和翻轉功能的電路,即當T=0時能保持狀態不變，T=1時一定翻轉的電路。 T'觸發器的邏輯功能是每來一個時鐘脈沖，翻轉一次，即Qn+1 = Qn，具有計數功能。4. 集成J-K觸發器邏輯功能測試 JK觸發器是數字電路觸發器中的一種基本電路單元。JK觸發器具有置0、置1、保持和翻轉功能，在各類集成觸發器中，JK觸發器的功能最為齊全。 在實際應用中，它不僅有很強的通

4、用性， 而且能靈活地轉換其他類型的觸發器。由JK觸發器可以構成 D觸發器和T觸發器。JK觸發器和觸發器中最基本的RS觸發器結構相似，其區別在于，RS觸發器不允許 R與S同時為1，而JK觸發器允許J與K同時為1。當J與K同時變為1的同時，輸出的值狀態會反轉。也就是說，原來是的話，變成1 ；原來是1的話，變成0。對應下表:JK®發器運算JK動作QQfi 呂)ft動柞00保持XX不變01重SX0重S10設SX1設g11反轉1(0)0(1)反樣 時序圖CLRMCP IIIIrJ<III特性方程: 引腳圖5.將J-K觸發器轉為T觸發器T觸發器是在數字電路中,凡在CP時鐘脈沖控制下,根據輸

5、入信號T取值的不同，具有保持和翻轉功能的電路,即當T=0時能保持狀態不變，T=1時一定翻轉的電路。T觸發器的特性方程Q * = T Q+ TQ 特性表:=Q0101功能011保持0 翻轉當T=1時，T觸發器也叫T'觸發器。6.將J-K觸發器起轉換成D觸發器對于D觸發器，當時鐘信號到來時，根據邏輯式有有Qn+1=D;KQn;對于JK觸發器，當時鐘信號到來時，Qn+1=J Qn+所以當Qn+1=J時，就可以使J-K觸發器實現與 D觸發器一樣的功能。Qn+1=D=D(Qn+Qn)=DQn+DQn = D Qn+(D '' )Qn所以D等價于J,( D 等價于 K.所以K等價D

6、.在電路中，只要將信號D取非再接到K 上, J直接接信號D就可以使J-K觸發器實現D觸發器功能。五、實驗仿真因為multism10中沒有單脈沖信號，為了使仿真時對上升沿下降沿變化的觀察更加方便，這次的單 脈沖信號選擇用按鍵模擬。1. RS觸發器vcevecLIB' ! . * I I' III吊哆孚尋讀51= U3上h:勺耶;：iiijjfi ':I 卩 H I Z4LSOOX1sd- - HhKfly * SpocvV2HO?.5VRD I E :n 廠Ker Space I 屮 M i h囂;?*!：理-：U3X1-o2 5Vsd.；I I7Key = 5p ace

7、X2I 初 IE3I Kay = Spac*IVCC丁-：i：wlU, -音1 AM: _ LJM- -M為r訂專rmZ4LSMfXI-o-2；5 VSKey - Space- Space.吃.2.5 Vsd.lxKe - SpAceIII'- -U5 MLS4WCX2T2-5 VRdSd Q0 111Q011觸發器狀態 復位狀態0置為狀態0維持原來狀態00不確定.不確定不允許2.集成D觸發器邏輯功能心 -T 5VVEC-CLK0'ihur :5FCtKtlL3-vcc5VQoa”*vZH柜la口，:恒"1：'： J J . H ifigVCCQ5V-o2$

8、VQ2.5 VvceTwCtK3-=-汁：V詁K；：泮 譏:;rJiT * F1 Id7(LSKDJWKFr Is 4 亠a,J I ?# :訂J4LS74DCP1007AQ100003.T '觸發器CLK&2.5 VBe;:fr-ij.ti燈擬> 3 U'E b hi, M.；'" ； . . nil . 巾IL邱114|41T -L1CPQ0001z1_2_n0_3_n14n14.JK觸發器(1)J=1,K=0,Q n=O;C P=O,Q=O;C Pf, Q=O;CP J, Q=1 ;(2) J=0,K=1,Qn=1;CP=0,Q=1; CP

9、f, Q=1；CP J,Q=O ;vccVCCX32.5 VQ：iJVCCX5辛 2.5 Vj寸：:KCLK片LV:CGtCD_ =空-1-它;j VGCX3-J寸-KEEHCLKW4VTC2kV _"蘭'' LCEjS.-1 十=rCLKIE>4.9 -IK -=二£VTC 'Lets弓K丄丄-說護74LS107DX3VCCu»aO74LS1C7D”42丄4IKnid亙 r r jY沖 丄； iMJ11100-:0 1111K000111111Q=0'''''CP0fJ0fJ0fJQn+100

10、110000Q=T'''CP I0fJ0fJ0fJQn+111111100015.將J-K觸發器轉為T觸發器000f110f001111(1)T=0時，時鐘脈沖作用后觸發器狀態不變(Qn+1=Qn )(2)T=1時，觸發器具有計數邏輯功能,Qn+1= Qn ;1.II ' III - CLIK ICLKX3X326 VU1X3VCCX3Z5VVGGCLK-icLa 弋一 応為一."I臂 1丄 瓷蒔-2辺丁虻兀Q1 - 1 丄 2 U :QCLK<11-1474L&価D26 V2.6 V -S-l¥:74LS1加VCCX3VCCU

11、1IJ-g - '10 - 上蛙. 二舍- -20 曲-Ir- -ZK 7尹MLSIOTQvccU1=10 ' ;臥 IIE-二K 20- -Q二口GtC -2.6 VT11J' *cq(I-10P-1i?-LCijq1-:F:2 .-' r,. -zcLa 保莪： 加 -<J1200121103031xavcc八、7軋刖070D口CLK1 oyNOT1 " t 1 2 " S-叮 1 , V 二-J(D)000111K111000Qn=00TJ0TQn+1000001Qn+rCL0A、/0A、/Qn+1110111課后題1.通過本實驗

12、，總結基本 R-S觸發器，D觸發器。J-K觸發器，T觸發器及T觸發器的邏輯功能和觸發方式。R-S觸發器RDSDQQ觸發器狀態0101復位狀態1010置為狀態1110維持原來狀態00不確定不確定不允許邏輯功能:觸發方式：咼電平觸發方式.輸入信號直接控制，即電平直接觸發，要求觸發器按一定的節拍翻轉。D觸發器時鐘上升沿lat QN邏輯功能last last QNI觸發方式：咼電平觸發方式 J-K觸發器邏輯功能JK0Qnext00作持XX01X01QX1111(0)0(113反轉JKSt發Se舁觸發方式：上升沿觸發方式 T'觸發器及T觸發器TQn+1功能說明10Q不變1Q翻轉T觸發器邏輯功能觸發方式：時鐘沿觸發方式T'Qn+1功能說明1Q翻轉T'觸發器邏輯功能觸發方式：時鐘沿觸發方式2.觸發器組成的電路是組合邏輯電路還是時序邏輯電路？為什么?答：時序邏輯電路。觸發器電路中存在反饋，它的輸出狀態不僅僅與此時電路的輸入端電平狀態有關, 還與之前