5 集成触发器.ppt
文本预览下载声明
5 集成触发器 5.1 概述 5.2 基本RS触发器 5.3 同步触发器 5.4 无空翻触发器 5.5 集成触发器的应用 上页 下页 后退 模拟电子 c. 当 时,时钟脉冲CP上升沿到来,允许数据D0~D3置入寄存器中。 d. 当 时,无论CP如何变化,寄存器状态保持不变。 清0 保持不变 保持不变 高阻 置数 允许输出 × × × 0 0 × × 0 ↑ 1 × 0 ↑ × 1 0 ↑ 0 × 0 × × 0 工作状态 在数字系统和计算机中,不同部件的输入和输出一般是通过公共数据总线)传送数据。这些部件通常具有三态输出或者通过三态缓冲器接到总线。 (3) 74LS173的应用——通过公共数据总线传送数据。 寄存器通过公共数据总线传送数据的连接图。 图中,DB3~DB0是四位数据总线,寄存器的输入端D3~D0、输出端Q3~Q0分别与相应的数据总线相连。 在任一时刻,只能有一个寄存器输出端使能,其余两个寄存器的输出必须处于高阻态。否则总线上电位将不确定,可能损坏寄存器。 5.5.2 移位寄存器 移位寄存器(shift register)除了有寄存数码的功能外,还具有将数码移位的功能。 (1) 寄存器按主要的逻辑功能分 并行寄存器、串行寄存器及串并行寄存器。 并行寄存器没有移位功能,通常称为寄存器。 串行及串并行寄存器具有移位功能,通常称为移位寄存器。 1. 寄存器的分类 (2) 移位寄存器按其逻辑功能分: 单向移位、双向移位、循环移位及扭环移位等。 2. 移位寄存器的应用: 串行输入串行输出寄存器; 串行输入并行输出寄存器; 并行输入串行输出寄存器; 并行输入并行输出寄存器; (2) 按移位方式可分为: a. 可执行简单的乘除法。 b. 在数字通信系统,广泛应用于并行数据和串行数据之间的转换。 CP 1D 1R C1 D0 1D 1R C1 1D 1R C1 1D 1R C1 Q0 Q1 Q2 Q3 并 行 输 出 串行 输入 移位 脉冲 串行 输出 2. 由D触发器组成的四位单向移位寄存器 4个D触发器构成的串行输入、并行/串行输出移位寄存器的逻辑结构图。 输入数据从D0端送入,在时钟脉冲上升沿作用下,数据相继向高位移入,由Q0→Q1→Q2→Q3。 CP 1D 1R C1 D0 1D 1R C1 1D 1R C1 1D 1R C1 Q0 Q1 Q2 Q3 并 行 输 出 串行 输入 移位 脉冲 串行 输出 Q3~Q0是并行数据输出端,该电路亦可从任一Q端输出串行数据。 5.5.3 二分频电路 如将Q端接入下一个D触发器的时钟脉冲端,依次相连,可构成n位二进制计数器。 1D C1 CP D触发器接成二分频电路 CP 0 0 1 1 二分频电路波形图 Q端脉冲波形的周期将是CP脉冲周期的二倍。 CP 0 1 J Q 1 0 0 K 0 2 3 4 第3个CP下降沿到达时J=0,K=1,应有Qn+1=0。但由于CP高电平期间曾出现过J=K=1的状态,主触发器已被置1,而由于Qn=0清0信号不起作用,所以CP下降沿到达后从触发器被置1。 CP 0 1 J Q 1 0 0 K 0 2 3 4 CP 0 1 J Q 1 0 0 K 0 2 3 4 第4个CP高电平期间,J=K=0,故主触发器保持1不变,所以,CP下降沿到来时,触发器仍为1。 由此可见,主从结构的触发器抗干扰能力较差。使用时,除保持J、K端输入信号在CP=1期间不变以外,还要求CP=1的持续时间也不能太长,这对输入信号及CP时钟信号都提出了较高的要求。 由上述分析可知: (1) 主从结构触发器的输出虽然在一个CP脉冲期间只翻转一次,但要求在CP=1期间,J、K输入端的信号不能变化,否则翻转状态将不符合功能要求。 (2) 即便J、K端的输入信号不变,外界的干扰和噪声也可能会使触发器误动作,从而导致触发器的错误状态。 5.4.2 边沿D 触发器 边沿触发器不仅克服了空翻现象,而且大大提高了抗干扰能力,工作更为可靠。 1. 边沿触发方
显示全部