5.4時(shí)鐘邊沿觸發(fā)的觸發(fā)器

5.4時(shí)鐘邊沿觸發(fā)的觸發(fā)器為了提高可靠性，增強(qiáng)抗干擾能力，希望觸發(fā)器的次態(tài)僅僅取決于時(shí)鐘信號(hào)的上升沿或下降沿到達(dá)瞬間輸入的狀態(tài)。

按邊沿觸發(fā)方式又分為上升沿和下降沿兩種觸發(fā)方式。下降沿觸發(fā)上升沿觸發(fā)按電路結(jié)構(gòu)邊沿觸發(fā)器可分為：1、用CMOS傳輸門(mén)組成的邊沿觸發(fā)器2、維持阻塞邊沿觸發(fā)器3、利用傳輸延遲時(shí)間組成的邊沿觸發(fā)器一、電路結(jié)構(gòu)和工作原理它的輸入信號(hào)是在D端以單端形式給出的——D觸發(fā)器利用CMOS傳輸門(mén)構(gòu)成的邊沿觸發(fā)器101010111000XXX特性方程：Q*=D(3)特性表畫(huà)波形題5.11：題5.17：一、觸發(fā)器按觸發(fā)方式分類(lèi)：電平觸發(fā)、脈沖觸發(fā)、邊沿觸發(fā)二、觸發(fā)器按穩(wěn)態(tài)下的邏輯功能分類(lèi)：SR觸發(fā)器、JK觸發(fā)器、D觸發(fā)器、T觸發(fā)器注意：1、每一種觸發(fā)方式的觸發(fā)器都可以作成不同的邏輯功能的觸發(fā)器。2、同一種邏輯功能的觸發(fā)器中，可能各具有不同的觸發(fā)方式。描述觸發(fā)器邏輯功能的方法有：

特性方程、特性表、狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖和波形圖(又稱(chēng)時(shí)序圖)等5.5觸發(fā)器邏輯功能的分類(lèi)及邏輯功能的描述觸發(fā)器的動(dòng)作特點(diǎn)電平觸發(fā)的觸發(fā)器：在CLK=1（或0）的全部時(shí)間里，輸入信號(hào)的變化都將引起輸出狀態(tài)的變化；而在CLK=0（或1）期間輸出狀態(tài)保持不變。脈沖觸發(fā)的觸發(fā)器：在CLK=1（或0）期間主觸發(fā)器接收輸入信號(hào)而從觸發(fā)器保持不變；當(dāng)CLK（或↑）到達(dá)后，從觸發(fā)器按主觸發(fā)器的狀態(tài)翻轉(zhuǎn)。邊沿觸發(fā)的觸發(fā)器：輸出狀態(tài)的變化僅僅取決于時(shí)鐘信號(hào)的上升沿（或下降沿）到達(dá)時(shí)刻輸入信號(hào)的狀態(tài)。注意它們邏輯符號(hào)的區(qū)別。觸發(fā)器邏輯功能分類(lèi)一、RS觸發(fā)器

特性方程：Q*=S+R’Q（約束條件：SR=0）二、JK觸發(fā)器

特性方程：Q*=JQ’+K’Q三、Ｄ觸發(fā)器

特性方程：Q*=D四、T觸發(fā)器

特性方程：Q*=TQ’+T’Q=T⊕Q五、計(jì)數(shù)觸發(fā)器

特性方程：Q*=Q’實(shí)際生產(chǎn)的數(shù)字集成電路產(chǎn)品中一般只有JK觸發(fā)器和D觸發(fā)器兩種類(lèi)型。課堂練習(xí)：畫(huà)波形題5.13：電平觸發(fā)的D觸發(fā)器和邊沿觸發(fā)的D觸發(fā)器對(duì)比。注意：如果觸發(fā)方式不同，在同樣的輸入下得到的輸出也可能是不同的。本章重點(diǎn)1、熟記各類(lèi)觸發(fā)器的特性方程。2、分清各種觸發(fā)方式的動(dòng)作特點(diǎn)及邏輯符號(hào)。3、能根據(jù)給定的輸入波形及邏輯符號(hào)畫(huà)出輸出波形。教學(xué)基本要求2、熟練掌握時(shí)序邏輯電路的分析方法1、熟練掌握時(shí)序邏輯電路的主要特征及描述方法。3、熟練掌握時(shí)序邏輯電路的設(shè)計(jì)方法4、熟練掌握典型時(shí)序邏輯電路計(jì)數(shù)器、寄存器、移位寄存器的邏輯功能及其應(yīng)用。第6章

時(shí)序邏輯電路6.1時(shí)序邏輯電路的特點(diǎn)和邏輯功能的描述一、時(shí)序邏輯電路的特點(diǎn)功能：任一時(shí)刻的輸出不僅取決于該時(shí)刻的輸入，還與電路原來(lái)的狀態(tài)有關(guān)。例：串行加法器，兩個(gè)多位數(shù)從低位到高位逐位相加

2.電路結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：

①包含存儲(chǔ)電路和組合電路

②存儲(chǔ)器狀態(tài)和輸入變量共同決定輸出二、時(shí)序電路的一般結(jié)構(gòu)形式與功能描述方法輸入變量輸出變量存儲(chǔ)電路的狀態(tài)存儲(chǔ)電路的輸入信號(hào)可以用三個(gè)方程組來(lái)描述：三、時(shí)序電路的分類(lèi)1.同步時(shí)序電路與異步時(shí)序電路同步：所有觸發(fā)器都是在同一時(shí)鐘操作下，狀態(tài)轉(zhuǎn)換是同時(shí)發(fā)生的。異步：不是所有的觸發(fā)器都使用同一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)，因而在電路轉(zhuǎn)換過(guò)程中觸發(fā)器的翻轉(zhuǎn)不是同時(shí)發(fā)生的，在時(shí)間上有先有后。2.Mealy型和Moore型Moore型：Y=F（Q）輸出只取決于存儲(chǔ)電路的狀態(tài)。Mealy型：

Y=F（X，Q）輸出不僅與當(dāng)時(shí)的輸入有關(guān)，而且與存儲(chǔ)電路的狀態(tài)也有關(guān)。6.2時(shí)序電路的分析方法分析：找出給定時(shí)序電路的邏輯功能 即找出在輸入和CLK作用下，電路的次態(tài)和輸出。一般步驟：①根據(jù)給定的邏輯圖寫(xiě)出存儲(chǔ)電路中每個(gè)觸發(fā)器輸入端的邏輯函數(shù)式，得到電路的驅(qū)動(dòng)方程。②將每個(gè)觸發(fā)器的驅(qū)動(dòng)方程代入它的特性方程，得到電路的狀態(tài)方程。③從邏輯圖寫(xiě)出輸出方程。④為了能更加直觀(guān)地顯示電路的邏輯功能，還可以從方程式求出電路的狀態(tài)轉(zhuǎn)換表，畫(huà)出電路的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖或時(shí)序圖。⑤歸納電路的邏輯功能。例1：同步時(shí)序邏輯電路的分析狀態(tài)轉(zhuǎn)換表：AQ2Q1Q*2Q*1Y000010001100010110011001AQ2Q1Q*2Q*1Y100111111100110010101000狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖：歸納電路邏輯功能（1）當(dāng)A=0時(shí)，電路完成2位二進(jìn)制（4進(jìn)制）加法計(jì)數(shù)器功能；Y可作為進(jìn)位信號(hào)。（2）當(dāng)A=1時(shí)，電路完成2位二進(jìn)制（4進(jìn)制）減法計(jì)數(shù)器功能；Y可作為借位信號(hào)。時(shí)序