實(shí)驗(yàn)四 基本RS觸發(fā)器和D觸發(fā)器2.doc

實(shí)驗(yàn)四 基本RS觸發(fā)器和D觸發(fā)器 一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.熟悉并驗(yàn)證觸發(fā)器的邏輯功能；2.掌握RS和D觸發(fā)器的使用方法和邏輯功能的測試方法。二、實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)要求1預(yù)習(xí)觸發(fā)器的相關(guān)內(nèi)容；2熟悉觸發(fā)器功能測試表格。三、實(shí)驗(yàn)原理觸發(fā)器是一個(gè)具有記憶功能的二進(jìn)制信息存儲(chǔ)器件，是構(gòu)成多種時(shí)序電路的最基本邏輯單元。觸發(fā)器具有兩個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)，即“0”和“1”，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)。1基本RS觸發(fā)器圖實(shí)驗(yàn)4.1 基本RS觸發(fā)器圖實(shí)驗(yàn)4.1為由兩個(gè)與非門交叉藕合耦合構(gòu)成的基本RS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”；端為置“0”端，因?yàn)?0時(shí)觸發(fā)器被置“0”；當(dāng) = =1時(shí)，觸發(fā)器狀態(tài)保持?；綬S觸發(fā)器也可以用兩個(gè)“或非門”組成，此時(shí)為高電平有效置位觸發(fā)器。2. D觸發(fā)器D觸發(fā)器的狀態(tài)方程為：Qn+1=D。其狀態(tài)的更新發(fā)生在CP脈沖的邊沿，74LS74（CC4013）、74LS175（CC4042）等均為上升沿觸發(fā)，故又稱之為上升沿觸發(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)器應(yīng)用很廣，可用做數(shù)字信號(hào)的寄存、移位寄存、分頻和波形發(fā)生器等。四、實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備1、TPE-AD數(shù)字實(shí)驗(yàn)箱1臺(tái)2、雙D觸發(fā)器74LS74 2片3、四兩輸入集成與非門74LS00 1片4、雙通道示波器 1臺(tái)五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及方法1測試基本RS觸發(fā)器的邏輯功能按圖實(shí)驗(yàn)4.1連接電路，用兩個(gè)與非門組成基本RS觸發(fā)器，輸入端 、接邏輯開關(guān)的輸出口，輸出端Q、接邏輯電平顯示燈輸入接口，按表實(shí)驗(yàn)4.1的要求測試并記錄。表實(shí)驗(yàn)4.1 RS觸發(fā)器的邏輯功能11010011010101010100112測試D觸發(fā)器的邏輯功能。（1）測試、的復(fù)位、置位功能。 在=0， =1作用期間，改變D與CP的狀態(tài)，觀察 Q、 狀態(tài)。在=1，=0作用期間，改變D與CP的狀態(tài)，觀察Q 、 狀態(tài)。自擬表格記錄。0101011010011010（2）測試D觸發(fā)器的邏輯功能表實(shí)驗(yàn)4.2 D觸發(fā)器的邏輯功能001001001101111011雙D觸發(fā)器74LS74的引腳分布圖如附錄所示，了解電路，按表實(shí)驗(yàn)4.2進(jìn)行測試，并觀察觸發(fā)器狀態(tài)更新是否發(fā)生在CP脈沖的上升沿（即01），記錄在表格中。(3) 用D 觸發(fā)器構(gòu)成分頻器。按圖實(shí)驗(yàn)4.2連接電路,構(gòu)成2分頻和4分頻器。圖實(shí)驗(yàn)4.2 用74LS74雙D 觸發(fā)器構(gòu)成分頻器 在CP1端加入1KHz的連續(xù)方波，并用示波器觀察CP1、Q1、Q2各端的波形。再取一只74LS74組件，仿照圖實(shí)驗(yàn)4.2電路連成8分頻和16分頻器.如下圖所示:CP35632981112CP1CP2Q2Q1D1D2981112CP4Q3D3D45632Q4從Q2和Q4接出來的就是8分頻和16分頻器。六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告1整理實(shí)驗(yàn)所測結(jié)果，總結(jié)RS觸發(fā)器和D觸發(fā)器的特點(diǎn)。答: RS觸發(fā)器有和兩個(gè)輸出端，這兩個(gè)輸出端是互補(bǔ)的。通常以端的值作為觸發(fā)器的狀態(tài)，當(dāng)為1時(shí)，則觸發(fā)器處于置位狀態(tài)，當(dāng)為0時(shí)處于復(fù)位狀態(tài)。在同一時(shí)刻，只能處于其中一個(gè)狀態(tài)。（1）R=0，S=0時(shí)，狀態(tài)不變，（2）R=0,S=1時(shí)，置位狀態(tài)，置為1（3）R=1，S=0，復(fù)位狀態(tài)，復(fù)位為0（4）R=1,S=1時(shí)，觸發(fā)器的狀態(tài)是不定的。所以觸發(fā)器不能同時(shí)為1。D觸發(fā)器的邏輯功能：當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)來臨時(shí)，如果輸入D=0，則觸發(fā)器一定輸出Q=0，如果輸入D，則觸發(fā)器一定輸出Q。而當(dāng)始終信號(hào)沒來時(shí)，無論輸入是0或1，觸發(fā)器都保持原來的狀態(tài)不變。2畫出分頻器實(shí)驗(yàn)測得的波形圖。畫圖真是一項(xiàng)體力活。不過畫出來還是很高興啊七、思考題在R-S觸發(fā)器中，對觸發(fā)器脈沖的寬度有何要求？答：時(shí)鐘控制R-S觸發(fā)器解決了觸發(fā)器狀態(tài)變化的定時(shí)問題，但由于時(shí)鐘信號(hào)具有一定的寬度，在時(shí)鐘信號(hào)作用期間，如果輸入信號(hào)發(fā)生變化，觸發(fā)器會(huì)跟著變化，從而在一次時(shí)鐘信號(hào)作用期間，可能引起觸發(fā)器的多次空