锁存器与触发器.pptVIP

* 5 锁存器和触发器 5.1 双稳态储存单元电路 5.2 锁存器 5.3 触发器的电路结构和工作原理 5.4 触发器的逻辑功能 * 时序逻辑电路有存储功能，它由组合电路和存储电路构成。 锁存器和触发器是构成时序逻辑电路的基本逻辑单元 。 时序逻辑电路工作特征：任意时刻的输出状态不仅与当前的输入信号有关，而且与此前电路的状态有关。 结构特征：由组合逻辑电路和存储电路组成，电路中存在反馈。 * 锁存器与触发器 共同点：具有0 和1两个稳定状态，一旦状态被确定，就能自行保持。一个锁存器或触发器能存储一位二进制码。 不同点： 锁存器---对脉冲电平敏感的存储单元电路，在特定输入脉冲电平作用下改变状态。 触发器---对脉冲边沿敏感的存储电路，在时钟脉冲的上升沿或下降沿的变化瞬间改变状态。 CP CP * 双稳态的概念 5.1 双稳态存储单元电路 * 双稳态储存单元电路 输出状态互补，电路状态长期稳定。 Q端的状态定义为电路输出状态。 电路能长期保持稳定状态，具有储存1位二进制数的功能 * 用或非门构成的基本SR锁存器 、 c.国标逻辑符号 a.电路图 b.功能表 不定 不定 1 1 0 1 0 1 1 0 1 0 不变 0 0 不变 Q 约束条件: S R = 0 5.2.1 SR 锁存器 5.2 锁存器 1. 基本SR锁存器 * （2）工作波形 * （3）用与非门构成的基本SR锁存器 、 c.国标逻辑符号 a.电路图 b.功能表 不定 不定 0 0 1 0 1 0 0 1 0 1 不变 1 1 不变 Q 约束条件: S R = 0 * 例： 运用基本SR锁存器消除机械开关触点抖动引起的脉冲输出。 “抖动”机械开关接通或断开瞬间，触点由于机械的弹性振颤。 * 消除机械开关抖动的硬件方案 开关由B拨向A，又拨回B过程中，输入、输出端波形 所以在开关每次变化时，锁存器只有一次状态改变，不存在抖动波形。－－－去除抖动 * 2. 逻辑门控SR锁存器 电路结构 国标逻辑符号 基本SR锁存器 使能信号控制门电路。 通过控制E的电平，实现数据锁存。 * 工作原理 S=0，R=0：状态保持 S=1，R=0：置1 S=0，R=1：置0 S=1，R=1：状态不确定 E=1： E=0： 状态随S、R发生变化。 锁存状态不变 Q3 = S Q4 = R Q3 = 0 Q4 = 0 * 的波形。 逻辑门控SR锁存器的E、S、R的波形如下图虚线上边所示， 锁存器的原始状态为Q = 0， 试画出Q3、Q4、Q和Q * 5.2.2 D 锁存器 1. 逻辑门控D锁存器 国标逻辑符号 逻辑电路图 * =D S =0 R=1 D=0 Q = 0 D=1 Q = 1 E=0 不变 E=1 = D S =1 R=0 D锁存器的功能表 置1 0 1 1 1 置0 1 0 0 1 保持 不变 不变 × 0 功能 Q D E Q 逻辑功能 * 2 传输门控D锁存器 (c) E=0时 (b) E=1时 (a) 电路结构 TG2导通， TG1断开 TG1导通， TG2断开 Q = D Q 不变 电路锁存E由1变0前瞬间D信号确定的状态 * (c) 工作波形 国标逻辑符号 * 3. D 锁存器的动态特性 定时图:表示电路动作过程中，对各输入信号的 时间要求以及输出对输入信号的响应时间。 * 74HC/HCT373 八D锁存器  4. 典型集成电路 * 74HC/HCT373的功能表 高阻 × × × H 高阻 × × × H 锁存和禁止输出 H H H* L L L L L* L L 锁存和读锁存器 H H H H L L L L H L 使能和读锁存器（传送模式） QN DN LE 输 出 内部锁存器 状 态 输 入 工作模式 L*和H*表示门控电平LE由高变低之前瞬间DN的逻辑电平。 * * * * * *