集成觸發(fā)器及其應(yīng)用試驗(yàn)報(bào)告

1、廣東商學(xué)院GUANGDONG UNIVERSITY OF BUSINESS STUDIES實(shí)驗(yàn)報(bào)告課程名稱數(shù)字邏輯實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱 實(shí)驗(yàn)6:集成觸發(fā)器及其應(yīng)用班級(jí)與班級(jí)代碼 11軟件工程1班實(shí)驗(yàn)室名稱（或課室）ss1-337專 業(yè)軟件工程任課教師馮波學(xué)號(hào)： 11251104102姓名：陳佳潤(rùn)實(shí)驗(yàn)日期：2011年12月01日廣東商學(xué)院教務(wù)處制姓名 陳佳潤(rùn)評(píng)語：實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)項(xiàng)目得分實(shí)驗(yàn)報(bào)告完整性實(shí)驗(yàn)報(bào)告格式實(shí)驗(yàn)過程實(shí)驗(yàn)結(jié)果止確性實(shí)驗(yàn)分析情況總分指導(dǎo)教師（簽名）實(shí)驗(yàn)六：集成觸發(fā)器及其應(yīng)用、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? .掌握基本 RS、D和JK觸發(fā)器的邏輯功能及測(cè)試方法。2 .熟悉D和JK觸發(fā)器的觸發(fā)方法。3 . 了解觸

2、發(fā)器之間的相互轉(zhuǎn)換。、實(shí)驗(yàn)設(shè)備和環(huán)境1 .數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)箱1個(gè)3 .示波器1臺(tái)三、消耗材料和工具1 . 數(shù)字萬用1個(gè)2 .集成電路與非門74LS001 片雙D觸發(fā)器74LS741 片雙JK觸發(fā)器74LS1121 片3 .其它元器件：連接線若四、實(shí)驗(yàn)原理表 V 2Rd 2D 2CP 2Sd 2Q 2Q CC|III)141312111098)741S741234567LIILIII1Rd 1D 1CP 10 1Q 1Q GNDVCC A 2Rd 2CP2K 2J 2Sd2QIIIIIIII16151413121110974LS11212345678IIILIILI1CP 1K 1J 141Q 1Q

3、 2Q GND觸發(fā)器是基本的邏輯單元，它具有兩個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)，在一定的外加信號(hào)作 用下可以由一種穩(wěn)定狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环€(wěn)定態(tài)；無外加信號(hào)作用時(shí)，將維 持原狀態(tài)不變。因?yàn)橛|發(fā)器是一種具有記憶功能的二進(jìn)制存貯單元，所以是構(gòu)成各種時(shí)序電路的基本邏輯單元。1.基本RS觸發(fā)器由兩個(gè)與非門構(gòu)成一個(gè)RS觸發(fā)器如圖下：(1)當(dāng)S = R =1時(shí)，觸發(fā)器保持原先的(2)當(dāng)S = 1, R = 0時(shí)，觸發(fā)器被復(fù)位到(3)當(dāng)S = 0, R = 1時(shí)，觸發(fā)器被置位于2.5.1(a)所示。其邏輯功能如1或0狀態(tài)不變?！?犬態(tài)。“1狀態(tài)。(4)當(dāng)S = R = 0,爾后若 S和R同時(shí)再由“0變成“1；則Q的狀態(tài)有可能為 為0,

4、完全由各種偶然因素決定其最終狀態(tài)，所以說此時(shí)觸發(fā)器狀態(tài)不確定?；?,也可能RS觸Q n F -S - RQ n發(fā)器的特性方程如下：Q S2. D觸發(fā)器D觸發(fā)器是由 RS觸發(fā)器演變而成的。邏輯符號(hào)如圖2.5.2所示，其功能表見表由功能表可得2.5.1,Q n+1=D (2.5.2)常見的 D觸發(fā)器的型號(hào)很U*歲才Mftn方多，TTL型的有 74LS74口衛(wèi)川(雙 D )、74LS175 (四 D /74LS174 (六 D 卜 74LS37400(八D )等。CMOS型的有 ! 1CD4013 (雙 D )、CD4042(四D )等。本實(shí)驗(yàn)中采用。 Q>CP Q2'=°

5、11 11 00 1RStk發(fā)翻功就% 見 Q CF2''10=101 X X10 X X11011 o T11 1 1111T*2.5.3 口觸發(fā)濡的黃旨功能j 冗 CP12'=o7=1o1XKX10XXX1100Q1101J11011111*2.5.4 JK觸發(fā)播的逐冠功籍I維持-阻塞式雙 D觸發(fā)器74LS74,圖2.5.3所示分別為其引線排列圖，Rd和Sd是異步置“0端和異步置“1端，D為數(shù)據(jù)輸入端，Q為輸出端，CP為時(shí)鐘脈沖輸入端。3. JK觸發(fā)器JK觸發(fā)器邏輯功能較多，可用它構(gòu)成寄存器、計(jì)數(shù)器等。圖 2.5.4所示是JK觸發(fā)器的邏輯符號(hào)。常見的 TTL 型雙

6、JK 觸發(fā)器有 74LS76、74LS73、74LS112、74LS109 等。CMOS型的有 CD4027等。圖為雙 JK觸發(fā)器74LS112的引腳排列圖。其中 J、K是控制輸入端，Q為輸出端，CP為時(shí)鐘脈沖端。Rd和Sd分別是異步置 “0端和異步置“1端。當(dāng)Rd=1 , SD=0時(shí)，無論 J、K及CP為何值，輸出 Q均為“1;"當(dāng)Rd=0, SD=1時(shí)，此 時(shí)不論J、K及CP之值如何，Q的狀態(tài)均為“0；所以Rd, Sd用來將觸發(fā)器預(yù)置到特 定的起始狀態(tài)("0'或“1”。而置完成后 Rd, Sd應(yīng)保持在高電平(即“1電平)，使JK觸 發(fā)器處于工作方式。當(dāng)Rd=Sd

7、=1時(shí)，觸發(fā)器的工作狀態(tài)如下：當(dāng)JK=00時(shí)，觸發(fā)器保持原狀態(tài)。(2)當(dāng)JK = 01時(shí)，在CP脈沖的下降沿到來時(shí)， Q = 0,即觸發(fā)器置 “0”當(dāng)JK = 10時(shí)，在CP脈沖的下降沿到來時(shí)， Q = 1,觸發(fā)器置“1?！?4)當(dāng)JK=11時(shí)，在CP脈沖的作用下，觸發(fā)器狀態(tài)翻轉(zhuǎn)。由上述關(guān)系可以得到 JK觸發(fā)器的特征方程為：0危+初(CP下降沿到來時(shí))(15.3)4. T觸發(fā)器T觸發(fā)器可以看成是 JK觸發(fā)器在J = K條件下的特例，它只有一個(gè)控制輸入端 T。它的特性方程是：g"+1 - t Qn + rg11(2.5.4)五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟1 .驗(yàn)證基本 RS觸發(fā)器的邏輯功能 按圖2

8、.5.1(a)用74LS00組成基本 RS觸發(fā)器，并在 Q端和Q端接兩只發(fā)光二極管，輸入端 S和R分別接邏輯開關(guān)。按 照表2.5.2的要求改變 S和R的狀態(tài)，觀察輸出端的狀態(tài)， 并將結(jié)果填入表 2.5.2。2 .驗(yàn)證D觸發(fā)器邏輯功能將74LS74的Rd、Sd、D連接到邏輯開關(guān)，CP端接單次脈沖，Q端和 Q端分別接兩只發(fā)光二極管，接通是電源，按照表3 .5.3中的要求，改變 Rd、Sd、D和CP的狀態(tài)。在 CP從0 到1跳變時(shí)，觀察輸出端Qn+1的狀態(tài)，將測(cè)試結(jié)果填入表4 .5.3。3.驗(yàn)證JK觸發(fā)器邏輯功能將74LS76的Rd、Sd、J 和K連接到邏輯開關(guān)，Q和Q端 分別接兩只發(fā)光二極管，CP接單次脈沖，接通電源，按照表2.5.4中的要求，改變 Rd、Sd、J、K和CP的狀態(tài)。在 CP從 1到0跳變時(shí)，觀察輸出端Q n+1的