湖南大学：《电工电子技术基础》课程教学资源（PPT课件）第11章 时序逻辑电路

第11章时序逻辑电路 学习要点 触发器的工作原理及逻辑功能 寄存器、计数器的工作原理及构成 ●555定时器的工作原理及其应用 数模/模数转换器的组成和工作原理

第11章 时序逻辑电路 学习要点 •触发器的工作原理及逻辑功能 •寄存器、计数器的工作原理及构成 •555定时器的工作原理及其应用 •数模/模数转换器的组成和工作原理

第1章时序逻辑电路 111 11.2寄存器 113计数器 114555定时器 11.6数模和模数转换

第11章 时序逻辑电路 11.1 双稳态触发器 11.2 寄存器 11.3 计数器 11.4 555定时器 11.6 数模和模数转换

111双稳态触发器 触发器是构成时序逻辑电路的基本逻辑部件。 它有两个稳定的状态:0状态和1状态; 在不同的输入情况下,它可以被置成0状 态或1状态; 当输入信号消失后,所置成的状态能够保 持不变 所以,触发器可以记忆1位二值信号。根据逻 辑功能的不同,触发器可以分为RS触发器、 D触发器、JK触发器、T和T触发器;按照结 构形式的不同,又可分为基本RS触发器、同 步触发器、主从触发器和边沿触发器

触发器是构成时序逻辑电路的基本逻辑部件。 它有两个稳定的状态：0状态和1状态； 在不同的输入情况下，它可以被置成0状 态或1状态； 当输入信号消失后，所置成的状态能够保 持不变。 所以，触发器可以记忆1位二值信号。根据逻 辑功能的不同，触发器可以分为RS触发器、 D触发器、JK触发器、T和T´触发器；按照结 构形式的不同，又可分为基本RS触发器、同 步触发器、主从触发器和边沿触发器。 11.1 双稳态触发器

111.1基本RS触发器 信号输出端,Q=0、Q=1的状态称0 状态,Q=1、Q0的状态称1状态, 电路组成和逻辑符号 & & R S R R 遇辑图 (b)逻辑符号 信号输入端,低电平有效

11.1.1 基本RS触发器 电 路 组 成 和 逻 辑 符 号 S R Q Q S R Q Q (a) 逻辑图 (b) 逻辑符号 & & S R 信号输入端，低电平有效。 信号输出端，Q=0、Q=1的状态称0 状态，Q=1、Q=0的状态称1状态

工作原理 R S & & R ①R=0、S=1时:由于R=0,不论原来Q为0还是1,都有Q=1; 再由S=1、Q=1可得Q=0。即不论触发器原来处于什么状态都 将变成0状态,这种情况称将触发器置0或复位。R端称为触发 器的置0端或复位端

S R Q Q & & 工作原理 R S Q 1 0 0 1 0 1 0 ①R=0、S=1时：由于R=0，不论原来Q为0还是1，都有Q=1； 再由S=1、Q=1可得Q＝0。即不论触发器原来处于什么状态都 将变成0状态，这种情况称将触发器置0或复位。R端称为触发 器的置0端或复位端

0 R S 01 & & S|0 R ②R=1、S=0时:由于S=0,不论原来Q为0还是1,都有Q=1; 再由R=1、Q=1可得Q=0。即不论触发器原来处于什么状态都 将变成1状态,这种情况称将触发器置1或置位。S端称为触发 器的置1端或置位端

S R Q Q & & 0 1 1 0 R S Q 0 1 0 ②R=1、S=0时：由于S=0，不论原来Q为0还是1，都有Q=1； 再由R=1、Q=1可得Q＝0。即不论触发器原来处于什么状态都 将变成1状态，这种情况称将触发器置1或置位。S端称为触发 器的置1端或置位端。 1 0 1

R S 0 & & 不变 R ③R=1、S=1时:根据与非门的逻辑功能不难推知,触发器保 持原有状态不变,即原来的状态被触发器存储起来,这体现了 触发器具有记忆能力

S R Q Q & & 1 1 1 0 ③R=1、S=1时：根据与非门的逻辑功能不难推知，触发器保 持原有状态不变，即原来的状态被触发器存储起来，这体现了 触发器具有记忆能力。 R S Q 0 1 0 1 0 1 1 1 不变 0 1

?回?_R 0 & & 10 不变 S|0 不定 ④R=0、S=0时:Q=Q=1,不符合触发器的逻辑关系。并且由 于与非门延迟时间不可能完全相等,在两输入端的0同时撤除 后,将不能确定触发器是处于1状态还是0状态。所以触发器不 允许出现这种情况,这就是基本RS触发器的约束条件

S R Q Q & & 0 0 1 1 R S Q 0 1 0 1 0 1 1 1 不变 0 0 不定 ？ ④R=0、S=0时：Q=Q=1，不符合触发器的逻辑关系。并且由 于与非门延迟时间不可能完全相等，在两输入端的0同时撤除 后，将不能确定触发器是处于1状态还是0状态。所以触发器不 允许出现这种情况，这就是基本RS触发器的约束条件

功能表 R S 功能 0不定 不允许 0 0 置0 置1 不变 保持

功能表 R S Q 功能 0 0 0 1 1 0 1 1 不定 0 1 不变 不允许 置 0 置 1 保持

波形囝 反映触发器输入信号取值和状态之间对应关系的图形称为 波形图 R 置1保持置1置0置11不允许置1

波形图 反映触发器输入信号取值和状态之间对应关系的图形称为 波形图 R S Q Q 置1 保持 置1 置0 置1 不允许 置1