數(shù)字實(shí)驗(yàn)五觸發(fā)器及其應(yīng)用實(shí)驗(yàn)報(bào)告.doc

學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告院別電子信息學(xué)院課程名稱 電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)班級(jí)無線技術(shù)12實(shí)驗(yàn)名稱實(shí)驗(yàn)五 觸發(fā)器及其應(yīng)用姓名歐迪實(shí)驗(yàn)時(shí)間 2014年5月23 日學(xué)號(hào)33指導(dǎo)教師 文毅報(bào) 告 內(nèi) 容一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮腿蝿?wù)1.掌握基本RS、JK、T和D觸發(fā)器的邏輯功能。2.掌握集成觸發(fā)器的功能和使用方法。3.熟悉觸發(fā)器之間相互轉(zhuǎn)換的方法。二、實(shí)驗(yàn)原理介紹觸發(fā)器是能夠存儲(chǔ)1位二進(jìn)制碼的邏輯電路，它有兩個(gè)互補(bǔ)輸出端，其輸出狀態(tài)不僅與輸入有關(guān)，而且還與原先的輸出狀態(tài)有關(guān)。觸發(fā)器有兩個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)，用以表示邏輯狀態(tài)“1”和“0”，在一定的外界信號(hào)作用下，可以從一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)翻轉(zhuǎn)到另一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)，它是一個(gè)具有記憶功能的二進(jìn)制信息存儲(chǔ)器件，是構(gòu)成各種時(shí)序電路的最基本邏輯單元。1、基本RS觸發(fā)器圖14-1為由兩個(gè)與非門交叉耦合構(gòu)成的基本RS觸發(fā)器，它是無時(shí)鐘控制低電平直接觸發(fā)的觸發(fā)器?；綬S觸發(fā)器具有置“0”、置“1”和保持三種功能。通常稱為置“1”端，因?yàn)?=0時(shí)觸發(fā)器被置“1”；為置“0”端，因?yàn)?0時(shí)觸發(fā)器被置“0”。當(dāng)=1時(shí)狀態(tài)保持，當(dāng)=0時(shí)為不定狀態(tài)，應(yīng)當(dāng)避免這種狀態(tài)?；綬S觸發(fā)器也可以用兩個(gè)“或非門”組成，此時(shí)為高電平有效。 圖14-1 二與非門組成的基本RS觸發(fā)器（a）邏輯圖 (b) 邏輯符號(hào)基本RS觸發(fā)器的邏輯符號(hào)見圖14-1(b)，二輸入端的邊框外側(cè)都畫有小圓圈，這是因?yàn)橹?與置0都是低電平有效。2、JK觸發(fā)器在輸入信號(hào)為雙端的情況下，JK觸發(fā)器是功能完善、使用靈活和通用性較強(qiáng)的一種觸發(fā)器。本實(shí)驗(yàn)采用74LS112雙JK觸發(fā)器，是下降邊沿觸發(fā)的邊沿觸發(fā)器。引腳邏輯圖如圖14-2所示；JK觸發(fā)器的狀態(tài)方程為： 其中，J和K是數(shù)據(jù)輸入端，是觸發(fā)器狀態(tài)更新的依據(jù)，若J、K有兩個(gè)或兩個(gè)以上輸入端時(shí)，組成“與”的關(guān)系。Q和為兩個(gè)互補(bǔ)輸入端。通常把Q=0、=1的狀態(tài)定為觸發(fā)器“0”狀態(tài)；而把Q=1，=0定為“1”狀態(tài)。JK觸發(fā)器常被用作緩沖存儲(chǔ)器，移位寄存器和計(jì)數(shù)器。CC4027是CMOS雙JK觸發(fā)器，其功能與74LS112相同，但采用上升沿觸發(fā)，R、S端為高電平有效。 3、T觸發(fā)器在JK觸發(fā)器的狀態(tài)方程中，令J=K=T則變換為： 這就是T觸發(fā)器的特性方程。由上式有：當(dāng)T=1時(shí)，當(dāng)T=0時(shí)，即當(dāng)T=1時(shí)，為翻轉(zhuǎn)狀態(tài)；當(dāng)T=0時(shí)，為保持狀態(tài)。4、D觸發(fā)器在輸入信號(hào)為單端的情況下，D觸發(fā)器用起來更為方便，其狀態(tài)方程為： 其輸出狀態(tài)的更新發(fā)生在CP脈沖的上升沿，故又稱為上升沿觸發(fā)的邊沿觸發(fā)器，觸發(fā)器的狀態(tài)只取決于時(shí)鐘到來前D端的狀態(tài)，D觸發(fā)器的應(yīng)用很廣，可用作數(shù)字信號(hào)的寄存，移位寄存，分頻和波形發(fā)生等。有很多型號(hào)可供各種用途的需要而選用。如雙D（74LS74，CC4013），四D（74LS175，CC4042），六D（74LS174，CC14174），八D（74LS374）等。 5、觸發(fā)器之間的相互轉(zhuǎn)換在集成觸發(fā)器的產(chǎn)品中，每一種觸發(fā)器都有自己固定的邏輯功能。但是可以利用轉(zhuǎn)換的方法獲得具有其它功能的觸發(fā)器。例如將JK觸發(fā)器的J、K兩端接在一起，并認(rèn)它為T端，就得到所需的T觸發(fā)器。JK觸發(fā)器也可以轉(zhuǎn)換成為D觸發(fā)器。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和數(shù)據(jù)記錄1.基本RS觸發(fā)器（用74LS00搭建）RSQn0001110011保持2. 測(cè)試JK觸發(fā)器74LS112的邏輯功能JKQn+100Qn01010111nT觸發(fā)器，cp輸入1KHZ脈沖，cp、Qn波形如下（上面為cp，下面為QN)3. 測(cè)試D觸發(fā)器74LS74的邏輯功能DQnQn+1000010101101J與Qn相連，cp輸入1KHZ脈沖，cp、Qn波形如下（上面為cp，下面為QN)四、實(shí)驗(yàn)結(jié)論與心得1.JK觸發(fā)器一般都是下降沿有效，其它觸發(fā)器一般上