[工学]第4章 数字集成电路.ppt

第四章 数字集成电路 4.3 集成门电路 与门 或门 非门 与非门 或非门 异或门 D锁存器的工作方式： CP＝0时，D输入端数据封锁，D的状态不变； CP＝1时，Qn+1=D 由于只有CP＝1时，D的状态才能发生改变，因而也叫作电平触发。 4.5.3 边沿触发的D触发器 JK触发器逻辑转换表 从触发器 主触发器 Q Q Q Q C J K S R RD SD 1 逻辑功能分析 (1) J=1, K=1 Q = 0 C=0 0 1 1 1 1 0 1 S R C=0,主触发器状态不变 从触发器状态也不变 且与主触发器状态相同， 0 1 返回 时，触发器原状态若为“0”， 则新状态为“1”。若原状态为“1”，则新状 态仍为“1”。即无论原状态如何，基本RS触 发器都输出“1”，所谓“置位”状态。 返回 时 考虑到电路的对称性，触发器的输出状态应为“0”，即所谓“复位”状态。 直 接 复 位 端（RESET） 直 接 置 位 端（SET） 低电平有效 返回 输入RD=1, SD=1时 若原状态： 1 0 1 1 1 0 0 1 输出保持原状态： G1 G2 返回 输入RD=1, SD=1时 若原状态： 0 1 1 1 0 1 1 0 输出保持原状态： G1 G2 返回 结 论 时，触发器原状态若为“0”， 则新状态为“0”。若原状态为“1”，则新状态 仍为“1”。即无论原状态如何，基本RS触发器 输出都保持原状态不变。 返回 输入RD=0, SD=0时 0 0 1 1 输出全是1与逻辑功能相矛盾 且当 同时变为1时，速度快的门输出先变为0，另一个不变。输出状态由偶然因素决定。 G1 G2 返回 结 论 输入RD=0, SD=0时，基本RS触发器的输出 不定，属于禁止出现的状态。 基本RS触发器的置位、复位和保持不变的 逻辑功能，可实现数码的存储和记忆。由于有 禁态，所以使用受到一定限制 。 返回 图形符号 低电平有效 Q Q 返回 2.可控RS触发器（时钟RS触发器） c d a b CP 时钟信号 直接 复位端 直接 置位端 返回 注意 （直接复位端）和 （直接 置位端）可以不受时钟信号的控制 直接给输出 复位（输出0） 或置位 （输出1）。一般用于在开始工作时 设定初始工作状态 ，而在工作过程 中一般不使用 。因为它们都是低电 平有效的信号，所以不用时应接高 电平。 返回 c d a b C C=0及R=S=0时 0 1 1 触发器保持原态 返回 C=1，R=0、S=1时 1 c d a b C 0 1 1 0 1 1 0 新状态是1 返回 C=1，R=1、S=0时 1 c d a b C 1 0 0 1 0 1 1 新状态是0 返回 C=1，R=1、S=1时 1 c d a b C 1 1 0 0 1 1 1 新状态不定 返回 逻辑功能表 Qn+1 ---第n+1个时钟脉冲到来后的新状态 Qn ---第n+1个时钟脉冲到来之前的原状态 返回 逻 辑 符 号 S R C Q Q 返回 例：画出RS触发器的输出波形 。 C R S Q Set Reset 使输出全为1 C撤去后 状态不定 返回 可控RS触发器的空翻现象 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 0 c d a b C 若C一直是高电平 Q的状态会不断翻转，产生空翻现象。 返回 结 论 1. 可控RS触发器输出的变化发生在C信号高 电平期间. 2.仍存在禁止状态（R=S=1）。 返回 4.5.3 D 触发器 D C RD SD Q Q 返回 逻辑功能表 D 0 1 Q n+1 0 1 返回 e f c d a b D CP 设原态Q=0并设D=1 1 C=0期间，c 、d被锁，输出为1。 0 0 1 1 0 返回 1 c=1 、d=1反馈到a、b的输入，a、b输出为0、1。 0 0 1 1 1 1 0 1 0 e f c d a b D CP 返回 C正沿到达时c、d开启，使c=1，d=0。 1 1 1 1 0 1 1 0 Q翻转为1 0 1 e f c d a b D C 返回 C正沿过后，d=0将c封锁,并使b=1，维持d=0。 1 1 0 0 1 因此以后C=