1、第五章 集成觸發器l1 1 基本基本RSRS觸發器觸發器l2 2 同步同步RSRS觸發器觸發器l3 3 主從觸發器主從觸發器l4 4 邊沿觸發器邊沿觸發器l5 5 不同功能觸發器間的轉換不同功能觸發器間的轉換主要內容主要內容基本概念基本概念觸發器：觸發器：是具有記憶功能的基本邏輯單元，一個觸發器能夠是具有記憶功能的基本邏輯單元，一個觸發器能夠 存貯一位二值信號。存貯一位二值信號。觸發器輸出：觸發器輸出： 有兩種可能的狀態：有兩種可能的狀態：0、1； 輸出狀態在觸發信號作用之下可以發生轉變。輸出狀態在觸發信號作用之下可以發生轉變。 輸出狀態不只與現時的輸入有關，還與原來的輸出狀態有關；輸出狀態不

2、只與現時的輸入有關，還與原來的輸出狀態有關； 記憶：記憶：有外觸發時有外觸發時, ,觸發器狀態改變觸發器狀態改變; ; 觸發信號撤除觸發信號撤除, ,維持狀態不變維持狀態不變。觸發器分類：觸發器分類：電平觸發電平觸發脈沖觸發脈沖觸發邊沿觸發邊沿觸發按結構分：按結構分：基本基本RSRS觸發器觸發器鐘控鐘控RSRS觸發器觸發器主從觸發器主從觸發器邊沿觸發器邊沿觸發器按功能分：按功能分：RSRS觸發器觸發器JKJK觸發器觸發器D D觸發器觸發器T T觸發器觸發器T T 觸發器觸發器按觸發方式分：按觸發方式分： 基本基本RSRS觸發器，又稱觸發器，又稱RSRS鎖存器，是各種觸發器電鎖存器，是各種觸發器

3、電路中結構形式最簡單的一種，也是各種復雜電路結構路中結構形式最簡單的一種，也是各種復雜電路結構觸發器的基本組成部分。觸發器的基本組成部分。一、電路結構一、電路結構1 1 基本基本RSRS觸發器觸發器由兩個與非門首尾相接，交叉耦由兩個與非門首尾相接，交叉耦合構成。合構成。DRDS。和和有兩個互補輸出端有兩個互補輸出端。和和有兩個觸發輸入端有兩個觸發輸入端 Q Q S DDRDRDS 在觸發器中，通常用在觸發器中，通常用Q Q的狀態表示的狀態表示觸發器的狀態，即觸發器的狀態，即: :0, 11, 0QQQQ 為觸發器的為觸發器的0 0狀態；狀態；為觸發器的為觸發器的1 1狀態。狀態。SR也可由或非

4、門構成也可由或非門構成RSRS觸發器觸發器輸入輸入RD=1, SD=1時時1011100101QQ01QQ若原狀態：若原狀態：輸出：輸出：保持原態保持原態&G1&G2QQDRDS二、工作原理二、工作原理輸入輸入RD=1, SD=1時時1101QQ01QQ若原狀態：若原狀態：輸出：輸出：保持原態保持原態&G1&G2QQDRDS若原狀態：若原狀態：輸出：輸出：保持原態保持原態10QQ10QQ010110態。態。輸出維持原輸出維持原時時結論：結論： ,11DDSR&G1&G2QQDRDS輸入輸入RD=0, SD=1時時若原狀態若原狀態：10QQ1100

5、1010輸出：輸出：10QQ保持原態保持原態若原狀態若原狀態：01QQ01101010輸出：輸出：10QQ&G1&G2QQDRDS輸入輸入RD=0, SD=1時時 若原狀態若原狀態：10QQ輸出：輸出：10QQ保持原態保持原態態。態。觸發器為觸發器為，輸出輸出時時結論：結論： 0 01 10,QQSRDD輸入輸入RD=1, SD=0時時若原狀態：若原狀態：10QQ10101001輸出輸出：01QQ&G1&G2QQDRDS輸入輸入RD=1, SD=0時時若原狀態：若原狀態：10QQ輸出輸出：01QQ&G1&G2QQDRDS若原狀態：若原狀態：01Q

6、Q輸出：輸出：01QQ保持原態保持原態01010110態。態。觸發器為觸發器為，輸出輸出時時結論：結論： 1 1 01,0QQSRDD輸入輸入RD=0, SD=0時時0011不論原態如何，輸出全是不論原態如何，輸出全是1&G1&G2QQDRDS1.當當RD=SD=0時時, Q = Q = 1 違背互補輸出的條件違背互補輸出的條件, 故不允許故不允許RD=SD=0同時輸入。同時輸入。2.當當RD=SD=0同時變為同時變為1時，翻轉快的門輸出變為時，翻轉快的門輸出變為0， 另一個維持為另一個維持為1,不得翻轉。不得翻轉。基本基本RSRS觸發器小結觸發器小結11) 1 (DDSR 電

7、路維持原狀態不變。電路維持原狀態不變。10)2(DDSR R RD D 觸發，觸發，Q=0Q=0，Q=1Q=1。在。在R RD D =0=0信號消失后，信號消失后，電路保持電路保持0 0狀態不變。狀態不變。R RD D 端稱為端稱為置置0 0輸入端輸入端或或復位端復位端。01)3(DDSR 00)4(DDSR S SD D 觸發，觸發，Q=1Q=1，Q=0Q=0。在。在SD SD =0=0信號消失后，信號消失后，電路保持電路保持1 1狀態不變。狀態不變。S SD D 端稱為端稱為置置1 1輸入端輸入端或或置位端置位端。Q=Q=1Q=Q=1，不是定義的，不是定義的1 1狀態和狀態和0 0狀態。而

8、狀態。而且且 R RD D 、S SD D同時回到同時回到1 1以后，無法確定觸以后，無法確定觸發器是發器是1 1狀態還是狀態還是0 0狀態。因此，正常工狀態。因此，正常工作時，輸入信號應遵守作時，輸入信號應遵守R RD D + + S SD D =1=1的約的約束條件，即不允許輸入束條件，即不允許輸入R RD D = =S SD D =0=0的信號。的信號。注：注： 稱觸發器的新狀態或次態為稱觸發器的新狀態或次態為Q Qn+1n+1； 稱觸發器的原狀態或初態為稱觸發器的原狀態或初態為Q Qn n ?；居|發器的基本觸發器的真值表真值表 1 1 1 1 不變不變0 1 0 10 1 0 11

9、0 1 01 0 1 00 0 0 0 不定不定 1nQDRDS1nQ 輸入信號直接加在輸出門上，在輸入信號全輸入信號直接加在輸出門上，在輸入信號全部作用時間內，都能直接改變輸出端的狀態。故部作用時間內，都能直接改變輸出端的狀態。故又稱基本又稱基本RSRS觸發器為直接復位、置位觸發器。為觸發器為直接復位、置位觸發器。為電平觸發方式電平觸發方式。三、動作特點三、動作特點約束條件約束條件: :R RD D + + S SD D =1=1DRDS 在數字信號系統中，為協調各部分的動作，常常要在數字信號系統中，為協調各部分的動作，常常要求某些觸發器于求某些觸發器于同一時刻動作同一時刻動作。為此，必須引

10、入。為此，必須引入同步同步信號信號，使這些觸發器只有在同步信號到達時才按輸入，使這些觸發器只有在同步信號到達時才按輸入信號改變狀態。通常把這個同步信號叫做信號改變狀態。通常把這個同步信號叫做時鐘脈沖時鐘脈沖，或稱為或稱為時鐘信號時鐘信號，簡稱，簡稱時鐘時鐘，用，用cpcp表示。這種受時鐘表示。這種受時鐘信號控制的觸發器稱為信號控制的觸發器稱為時鐘觸發器時鐘觸發器、鐘控鐘控RSRS觸發器觸發器、同步同步RSRS觸發器觸發器。2 2 同步同步RSRS觸發器觸發器由由G G1 1、G G2 2組成基本組成基本RSRS觸發器觸發器, ,由由G G3 3、G G4 4組成輸入控制組成輸入控制( (導引導

11、引) )電路。電路。 cpcp控制翻轉時間，控制翻轉時間，R R、S S決定翻轉狀態。決定翻轉狀態。QRSQcp1R1SC1一、電路結構一、電路結構&G1RQG2SQ&cpG3G4二、工作原理二、工作原理3 3、4 4門被封鎖，門被封鎖，R R、S S不會影響輸出狀態，故觸發器不會影響輸出狀態，故觸發器維持原狀態不變維持原狀態不變。R R、S S信號通過信號通過G G3 3、G G4 4反相加到反相加到基本基本RSRS觸發器觸發器上，使上，使觸發器狀態觸發器狀態跟隨輸入信號狀態的變化而改變跟隨輸入信號狀態的變化而改變?；颈綬SRS觸觸發發器器&G1RQG2SQ&am

12、p;cpG3G4110DRDS1cp=0cp=0時，時，cp=1cp=1時，時，真值表真值表約束條件約束條件 R RS=0S=0 cp=1 cp=1的全部時間內，的全部時間內，R R、S S變化都將引起觸發器狀態變變化都將引起觸發器狀態變化。為化。為電平觸發方式電平觸發方式。R SQn+1功能說明0 00 11 01 1Q 1 0d不變置 1置 0不定三、動作特點三、動作特點RDSD=11RDSD=10RDSD=01RDSD=00 觸發器真值表不直觀，若將觸發器真值表不直觀，若將 Q Qn n稱為狀態變量，作為一個稱為狀態變量，作為一個變量列入真值表，就得到觸發器的變量列入真值表，就得到觸發器

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觸發器特性表觸發器特性表利用約束條件求特性方程利用約束條件求特性方程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功能說明功能說明0 00 11 01 1Q Q 1 1 0 0d d不變不變置置 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.激勵表根據狀態變化要求根據狀態變化要求, ,找出輸入信找出輸入信號號( (激勵信號激勵信號) )規律規律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.狀態轉換圖獨立狀態獨立狀態有標號的圈表示有標號的圈表示轉移方向轉移方向現態現態次態次態轉移條件轉移條件輸入條件輸入條件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 三三要要素素使輸出全為使輸出全為1CP

15、RSQQSetSetResetResetCPCP撤去后撤去后狀態不定狀態不定不變不變5 波形圖R SQ(n+1)功能說明功能說明0 00 11 01 1Q 1 0d不變不變置置 1 1置置 0 0不定不定01R=0 S=1R=0S= R= S=0 R=1 S=0（1 1）為了適應單端輸入信號的場合）為了適應單端輸入信號的場合, ,有時把同步有時把同步RSRS觸發器作成觸發器作成S=DS=D、R=DR=D的形式，稱為的形式，稱為D D鎖存器。鎖存器。Q Qn+1 n+1 =D=D。如。如74LS7574LS75為為4D4D鎖存器。鎖存器。說明：說明：輸入端輸入端D&G1&G2QQ

16、&G3&G4CP控制端控制端滿足滿足RS=0Qn+1 =S + RQn =DDQn =DD Qn+1 0 0 1 1 功能表功能表波形圖波形圖CPDQQ說明說明( (續續) )（2 2）cp=1cp=1期間期間, ,若輸入信號若輸入信號多次發生變化多次發生變化，則觸發器狀，則觸發器狀態將態將多次翻轉多次翻轉，從而降低了電路的抗干擾能力。作為計，從而降低了電路的抗干擾能力。作為計數使用時，將發生數使用時，將發生空翻空翻。CPDQ（3 3）基本）基本RSRS觸發器和同步觸發器和同步RSRS觸發器的不足觸發器的不足: : 輸入有輸入有約約束條件束條件, ,存在存在空翻現象空翻現象。一

17、、主從一、主從RSRS觸發器觸發器1.電路結構：由兩個相同的同步RS觸發器組成，cp相位相反。Q QQ QCPCP&G3G1G7G5G9G4G2G8G6S SR RQ Q/ /Q Q/ /1主觸發器從觸發器3 3 主從觸發器主從觸發器CPQQCPR2S2CF從從QQR1S1CF主主QQS SR RQ Q 7、8門打開，可以翻轉，由R、S決定。 如 R=0，S=1 Q=1；2.工作原理（1）cp&G3G1G7G5G9G4G2G8G6S SR RQ Q/ /Q Q/ /1CPCPCPCPQ QQ Q設原態 Qn=03、4門被封鎖 ，維持原狀態不變， Q=0。稱上升沿存貯準備階段。從

18、：cp=0011010主：cp=1，10 7、8門被封鎖，隔斷主觸發器與 R、S的聯系。使Q=1維持不變；(Q=1)3、4門打開，可以翻轉，決定于 R(Q)、S(Q)，則Qn+1= Q=1，稱下降沿觸發翻轉階段。從：cp=1（2）cp&G3G1G7G5G9G4G2G8G6S SR RQ Q/ /Q Q/ /1CPCPCPCPQ QQ Q01101010主：cp=0(3)cp=0期間:01主觸發器與R、S無聯系，即R、S變化不能使Q 變化。從觸發器翻轉成主觸發器的狀態，即Qn+1= Q。 Q不變，Qn+1 = Q 后亦不再變，故一個脈沖，只能翻轉 一次，無空翻現象。（1 1）主從結構）主

19、從結構RSRS觸發器，完成觸發器，完成RSRS觸發功能，與同步觸發功能，與同步RSRS觸觸 發器一樣發器一樣仍有約束仍有約束 R R* *S=0S=0。說明說明:DDSR 、（2 2）主從）主從RSRS觸發器為觸發器為脈沖觸發脈沖觸發。 準備；準備； 翻轉。翻轉。（3 3）集成觸發器多有異步輸入端）集成觸發器多有異步輸入端 （74LS7174LS71）。）。功能更完善，且功能更完善，且R=S=1R=S=1時，觸發器狀態也確定的一種觸發器。時，觸發器狀態也確定的一種觸發器。二、主從二、主從JK觸發器觸發器1、結構特點、結構特點SR&G3G1G7G5QG9G4G2G8G6QCPSRQ/Q/

20、1RK QR K，S JSJ Q 將從觸發器的將從觸發器的Q Q、Q Q 端作為端作為一對附加控制信號，接回到一對附加控制信號，接回到輸入端。功能上不同與輸入端。功能上不同與RSRS觸觸發器，故用發器，故用J J、K K表示信號輸表示信號輸入端，稱主從入端，稱主從J J、K K觸發器。觸發器。KJ2、工作原理、工作原理KSJR&G3G1G7G5QG9G4G2G8G6QCPQ/Q/1RK Q SJ QR SQ(n+1)功能說明0 00 11 01 1Q 1 0d不變置 1置 0不定J=K=0J=K=0時，相當時，相當R=0R=0，S=0S=0，維持原態不變維持原態不變J=0J=0，K=1

21、K=1時，相當時，相當R=QR=Q，S=0S=0， Q Qn n= =0 0時，時，RS=00QRS=00Qn n1 10 0 Q Qn n= =1 1時，時，RS=10QRS=10Qn n1 10 0置置0 0J=1J=1，K=0K=0時，相當時，相當R=0R=0，S=QS=Q， Q Qn n= =0 0時，時，RS=01QRS=01Qn n1 11 1 Q Qn n= =1 1時，時，RS=00QRS=00Qn n1 11 1置置1 1J=1J=1，K=1K=1時，相當時，相當R=QR=Q，S=QS=Q， Q Qn n= =0 0時，時，RS=01QRS=01Qn n1 11 1 Q Qn

22、 n= =1 1時，時，RS=10QRS=10Qn n1 10 0 此時，此時，Q Q狀態在狀態在cpcp作用下，交替翻作用下，交替翻轉，稱為轉，稱為計數翻轉，計數翻轉， 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時，時，維持原態不變，維持原態不變，Q Qn n1

23、1 = = Q Qn nJK=01JK=01時，時，置置0 0 Q Qn n1 1 =0=0JK=10JK=10時，時，置置1 1 Q Qn n1 1 =1=1JK=11JK=11時，時，計數翻轉計數翻轉 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)驅動表驅動表(3)(3)狀態轉換圖狀態轉換圖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從從(4)時序圖時序圖01J=1 K= J= K=0J=0 K= J= K=1翻轉翻轉置置0保持保持置置1置置0故當故當cpcp為為 時，時，Q Q翻成翻成Q QQ Q1 1的錯的錯誤狀態。誤狀態。(1)cp=1(1)cp=1期間期間J J、K K不能變化，否則可能產不能變化，否則可能產生誤動作。只有生誤動作。只有兩種情況會產生錯誤：兩種情況會產生錯誤：4、一次變化、一次變化Q=0Q=0時，時，J J：0 10 1Q=1Q=1時，時，K K：0 10 1G9KJ&G3G1G7G5QG4G2

25、G8G6QCPQ/Q/1CPJKQ/Qt1t2100(2)(2)一次變化一次變化( (錯翻一次錯翻一次, ,不再恢復不再恢復) )：分析分析: :因為因為Q Q、Q Q引回引回7 7、8 8門輸入端，必然門輸入端，必然 封鎖一個門，設封鎖一個門，設Q=0Q=0，封鎖，封鎖7 7門門。1t t1 1時刻，如時刻，如J:0J:011，會使，會使 Q Q=1=1。100111t t2 2時刻，如時刻，如J:10J:10, , Q Q 維持為維持為1,1,不再變化。不再變化。自行分析自行分析: :CpCp1 1期間期間, ,如如Q Q1,1,而而K K由由0101時的過程時的過程此時，Q 會變化嗎只會

26、發生1次變化JK10，置1JK11,翻轉說明說明。、異步輸入端異步輸入端 S DDR) 1 (無論cp狀態如何,直接作用端端，置置端端、清清10 S DDR電電平平有有效效。高高、有有的的觸觸發發器器為為觸觸發發輸輸入入為為止止。直直到到有有新新的的狀狀態態不不變變，撤撤除除后后，維維持持、。不不能能同同時時為為、，置置、置置無無論論何何時時，注注： 0 1 0 0 0 DDDDDDDDSRSRSRSRG9KJ&G3G1G7G5QG4G2G8G6QCPQ/Q/1DSDR說明（續）說明（續） :G9KJ&G3G1G7G5QG4G2G8G6QCPQ/Q/1DSDR。、異步輸入端異步

27、輸入端 S DDR) 1 (1 10 01 11 10 00 01 11 10 011141 Q 0Q S G0G6 1G81G5 0如如DDQR。觸觸發發器器清清 0 , 01QQ異步置異步置1,1,自行分析。自行分析。作用原理：作用原理：說明（續）說明（續）: (2) (2) 有些集成電路產品中，輸入端有多個，如有些集成電路產品中，輸入端有多個，如J J1 1、J J2 2、J J3 3 和和K K1 1、K K2 2、K K3 3等，則等，則 J=J J=J1 1* *J J2 2* *J J3 3，K= KK= K1 1* * K K2 2* *K K3 3 。符號：符號：低電平低電平

28、有效有效下降沿下降沿翻轉翻轉時鐘時鐘輸入端輸入端QJcpK1JC11KQ DR DS(2)(2)主觸發器本身仍是一個同步主觸發器本身仍是一個同步RSRS觸發器，故在觸發器，故在cp=1cp=1期期間輸入信號對主觸發器起控制作用。間輸入信號對主觸發器起控制作用。5、動作特點、動作特點(1)(1)觸發器翻轉為兩步動作，觸發器翻轉為兩步動作， cp=1cp=1期間主觸發器接收輸入信號，被置成相應狀態，期間主觸發器接收輸入信號，被置成相應狀態，從觸發器維持不變；從觸發器維持不變； 在在cp cp 時刻，觸發器翻轉成主觸發器狀態。時刻，觸發器翻轉成主觸發器狀態。 主從主從JKJK觸發器已克服了空翻和輸入

29、的約束條件，觸發器已克服了空翻和輸入的約束條件，但仍存在一次翻轉的缺陷。但仍存在一次翻轉的缺陷。維持阻塞邊沿觸發器維持阻塞邊沿觸發器 ；利用各門電路傳輸延遲時間的不同構成邊沿觸發器；利用各門電路傳輸延遲時間的不同構成邊沿觸發器；利用利用CMOSCMOS傳輸門的邊沿觸發器；傳輸門的邊沿觸發器；利用二極管進行配置的邊沿觸發器等。利用二極管進行配置的邊沿觸發器等。4 4 邊沿觸發器邊沿觸發器主要有：主要有： 邊沿觸發器即利用邊沿觸發器即利用cpcp邊沿觸發的觸發器，也就是觸發器邊沿觸發的觸發器，也就是觸發器的次態的次態僅取決于僅取決于cpcp信號的上升沿信號的上升沿 ( () )或下降沿或下降沿 (

30、 () )到達時刻輸入信號的狀態。到達時刻輸入信號的狀態。一、邊沿一、邊沿JK觸發器觸發器(74LS112)自學工作原理（了解）。自學工作原理（了解）。原理提示原理提示: :由或非門由或非門G1,G2G1,G2和與非門和與非門G4,G5G4,G5構成基本觸發器。構成基本觸發器。與非門與非門G7,G8G7,G8構成觸發引導門構成觸發引導門, ,且且G7,G8 G7,G8 的的延遲時間延遲時間 大于大于基本觸發器的基本觸發器的翻轉時間翻轉時間。 下降沿觸發。下降沿觸發。QJcpK1JC11KQ DR DS符號符號利用各門電路傳輸延利用各門電路傳輸延遲時間的不同構成的遲時間的不同構成的邊沿觸發器邊沿

31、觸發器二、維持阻塞二、維持阻塞D觸發器觸發器 維持阻塞結構的觸發器形式較多，有對稱、非對稱之維持阻塞結構的觸發器形式較多，有對稱、非對稱之分；有維持阻塞分；有維持阻塞RSRS觸發器和維持阻塞觸發器和維持阻塞D D觸發器等。觸發器等。1、電路結構、電路結構 6 6與非門組成對稱形式，與非門組成對稱形式，其中其中1 1、2 2、3 3、4 4、為同步觸發器，、為同步觸發器，集成芯片如集成芯片如74LS7474LS74。 維維0線線CP&阻阻0線線阻阻1線線維維1線線G2G3G5G4G6G1QQD2、工作原理、工作原理設原態設原態Q=0，并設，并設D=1CP=0CP=0期間期間,G3=G4=

32、1,G3=G4=1100110&G1&G2QQDcp&G3&G4&G5&G6維維1線線阻阻0線線維維0線線阻阻1線線 G3=G4=1 G3=G4=1反饋到反饋到 G5 G5，G6G6的輸入，的輸入， G5 G51 1、G6G60 0100110&G1&G2QQDcp&G3&G4&G5&G6維維1線線阻阻0線線維維0線線阻阻1線線11001設原態設原態Q=0，并設，并設D=1 CP=0 CP=0期間期間,G3=G4=1,G3=G4=110011011001 CP CP正沿到達時正沿到達時 G3G4G3

33、G4開啟，使開啟，使 G3=0G3=0，G4=1G4=1。 Q Q翻轉為翻轉為1 1111&G1&G2QQDcp&G3&G4&G5&G6維維1線線阻阻0線線維維0線線阻阻1線線10 G3=G4=1 G3=G4=1反饋到反饋到 G5 G5，G6G6的輸入，的輸入， G5 G51 1、G6G60 0。設原態設原態Q=0，并設，并設D=1 CP=0 CP=0期間期間,G3=G4=1,G3=G4=111110011&G1&G2QQDcp&G3&G4&G5&G6維維1線線阻阻0線線維維0線線阻阻1線線10 C

34、P CP正沿過后，正沿過后，G3=0G3=0 將將G4G4封鎖封鎖, ,并使并使 G5=1G5=1，維持，維持G3=0G3=0。010因此以后因此以后CPCP=1=1期間期間D D 的變化不影響輸出。的變化不影響輸出。 CPCP正沿到達時正沿到達時 G3G4G3G4開啟，使開啟，使 G3=0G3=0，G4=1G4=1。 Q Q翻轉為翻轉為1 1 G3=G4=1 G3=G4=1反饋到反饋到 G5 G5，G6G6的輸入，的輸入， G5 G51 1、G6G60 0。設原態設原態Q=0，并設，并設D=1 CP=0 CP=0期間期間,G3=G4=1,G3=G4=1其它情況（其它情況（D0）時的翻轉以及異

35、步清）時的翻轉以及異步清0、異步置異步置1的工作原理，請大家自己分析。的工作原理，請大家自己分析。工作原理小結工作原理小結:(1)cp=0(1)cp=0，3 3、4 4門被封鎖，觸發器維持原狀態不變門被封鎖，觸發器維持原狀態不變(2)cp (2)cp 時刻，觸發翻轉，狀態由時刻，觸發翻轉，狀態由D D決定，決定，Q Qn+1n+1=D=D。(3)(3)翻轉后，在翻轉后，在cpcp1 1期間，靠期間，靠4 4條反饋線（維持、阻塞線）條反饋線（維持、阻塞線） 維持新狀態，無空翻。維持新狀態，無空翻。說明說明:2. 邊沿觸發抗干擾能力強，且不存在空翻，應用較廣泛。邊沿觸發抗干擾能力強，且不存在空翻，

36、應用較廣泛。1.在應用觸發器時，要特別注意觸發形式，否則很容易在應用觸發器時，要特別注意觸發形式，否則很容易 造成整個數字系統工作不正常。造成整個數字系統工作不正常。邊沿邊沿D D觸發器功能表觸發器功能表符號符號CP D Qn+1 0 Qn 1 Qn 0 0 1 1 上升沿觸發上升沿觸發QDcp1DC1Q DR DS無圈無圈“”,上上升降沿翻轉升降沿翻轉異步置異步置1端端異步清異步清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)驅動表驅動表(3)狀態轉換圖狀態轉換圖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)時序圖時序圖CPDQ( (設原態設原態Q=1)Q=1) DR DS異步清異步清0 0異步置異步置1 1變0轉0變0變0轉1Q n+1=DnQDcp1DC1Q DR DS 形式上也是一種主從結構，由或非門組成基本觸發形式上也是一種主從結構，由或非門組成基本觸發器，具有完全不同的動作特點。器，具有完全不同的動作特點。三、三、CMOS邊沿觸發器邊沿觸發器 電路結構電路結構1 1TG1DcpG3Q QTG31 1 1 1TG21 1TG41 1

38、1 1cpcpcpcpcpcpcpQ Q主主Q Q主主Q QQ Q從從Q Q從從G1G2G4G5G6主觸發器主觸發器從觸發器從觸發器SR1 1TG1DcpG3Q QTG31 1 1 1TG21 1TG41 1 1 1cpcpcpcpcpcpcpQ Q主主Q Q主主Q QQ Q從從Q Q從從G1G2G4G5G6傳輸門傳輸門TG2,TG3TG2,TG3，在在cpcp1 1 時導通。時導通。傳輸門傳輸門TG1,TG4TG1,TG4，在在cpcp0 0 時導通。時導通。 工作原理工作原理（復習傳輸門的導通條件）（復習傳輸門的導通條件）1 1TG1DcpG3Q QTG31 1 1 1TG21 1TG41

39、 1 1 1cpcpcpcpcpcpcpQ Q主主Q Q主主Q QQ Q從從Q Q從從G1G2G4G5G6cpcp0 0時時 TG1,TG4 TG1,TG4導通；導通；TG2,TG3TG2,TG3關斷，切斷主從觸發器間的聯系，關斷，切斷主從觸發器間的聯系，保持不變。保持不變。 , QQD DD DD 主主QD 主主Q為接收信號作準備。為接收信號作準備。1 1TG1DcpG3Q QTG31 1 1 1TG21 1TG41 1 1 1cpcpcpcpcpcpcpQ Q主主Q Q主主Q QQ Q從從Q Q從從G1G2G4G5G6cpcp及及cpcp1 1時時TG2,TG3TG2,TG3導通；導通；T

40、G1,TG4TG1,TG4關斷，切斷外輸入信號和主觸發器關斷，切斷外輸入信號和主觸發器 間的聯系，使間的聯系，使D D的變化不再影響觸發器的狀態。的變化不再影響觸發器的狀態。D DD DD 主主QD 主主QD DD DD DDDQQQQ G6，即：，即：反相形成反相形成通過通過主主主主DDQQQQ G5G3,，即即：兩兩次次反反相相形形成成通通過過主主主主保保持持狀狀態態作作準準備備。通通）時時（為為另另外外，主主從從QDQQ TG0cp ,4 輸出狀態轉換發生在輸出狀態轉換發生在cpcp上升沿，稱上升沿觸發的上升沿，稱上升沿觸發的邊沿觸發器。邊沿觸發器。說明：說明： (1)cp(1)cp、c

41、pcp作用，使主、從觸發器一通一止，無空翻。作用，使主、從觸發器一通一止，無空翻。 (2)(2)傳輸門的傳輸門的cpcp、cpcp互換，可實現下降沿觸發。互換，可實現下降沿觸發。 (3)(3)有異步清有異步清0 0、置、置1 1輸入輸入 (4)(4)若雙端輸入，為若雙端輸入，為JKJK觸發器，如觸發器，如CC4027CC4027雙雙JKJK觸發器。觸發器。3、 動作特點：動作特點：D & &1 1 &JKQnnnnnnnnnQKQJKJQKQJQKQJKQQJD )()()(nnnQKQJDQ1同時具有保持、翻轉功能的觸發器，又稱同時具有保持、翻轉功能的觸發器，又稱可控

42、的翻轉觸發器。有一個控制端可控的翻轉觸發器。有一個控制端T T：當當T=0T=0時，保持；時，保持； T=1 T=1時，翻轉。即變成時，翻轉。即變成T T 觸發器。觸發器。5 5 不同功能觸發器間的轉換不同功能觸發器間的轉換 觸發器按功能分有觸發器按功能分有RSRS觸發器，觸發器，JKJK觸發器，觸發器，D D觸發器，觸發器，T T觸發器和觸發器和TT觸發器。觸發器。一、一、T和和T 觸發器觸發器 TT 觸發器：觸發器：只有翻轉功能的觸發器，又稱翻轉觸發器、只有翻轉功能的觸發器，又稱翻轉觸發器、計數觸發器，即每來一個時鐘脈沖，狀態改計數觸發器，即每來一個時鐘脈沖，狀態改變一次。變一次。 T T

43、觸發器：觸發器：(1)(1)不單獨生產，由其他觸發器轉換而得不單獨生產，由其他觸發器轉換而得; ;(2)(2)時鐘脈沖極性由被轉換的觸發器決定。時鐘脈沖極性由被轉換的觸發器決定。T T觸發器功能描述觸發器功能描述真值表：真值表：特征表：特征表：激勵表：激勵表：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說明：說明：轉換為轉換為TT功能觸發器功能觸發器二、觸發器類型轉換二、觸

44、發器類型轉換 轉換方法：轉換方法：即原輸入端即原輸入端通過轉換電路通過轉換電路新觸發輸入端。新觸發輸入端。求轉換邏輯電路。求轉換邏輯電路。1 1、J KJ K觸發器的轉換觸發器的轉換( (D,T ,T)：JKJK觸發器觸發器D D 觸發器觸發器T T 觸發器觸發器nnnQKQJQ1nnnnnQDQDQQDDQ)(1 nnnQTQTQ1DKDJ，可得：可得：TKJ，可得：可得：T轉換為轉換為T T功能觸發器功能觸發器轉換為轉換為D D功能觸發器功能觸發器1 KJ當：當：QJcpK1JC11KQ DR DSTQJcpK1JC11KQ DR DS & &D1 1TT觸發器觸發器2、D觸發器的轉換觸發器的轉換( (JK,T,T)：D D觸發器：觸發器：DQn1JK JK