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1、一、实验目的掌握常用触发器的逻辑功能和测试方法二、实验仪器与元器件1. 数字实验箱2. 四2输入与非门74LS00双D触发器74LS74双JK触器74LS107三、实验注意事项1. 运用数字逻辑的基本原理，选用相应材料连接各芯片功能测试原理图和应用电路设计的原理图2. 参照设计好的电路图，完成电路接线.3. 根据设计要求完成电路逻辑功能与数据的验证四、实验项目及原理1. 基本RS触发器逻辑功能测试 RS触发器是构成其它各种功能触发器的基本组成部分。又称为基本RS触发器。结构是把两个与非门或者或非门G1、G2的输入、输出端交叉连接。 接线图及74LS00引脚图：ItrLL1()*尹11ArT|*
2、 »Ln1-1Li1%«TGND2. 集成D触发器逻辑功能测试 D触发器是一个具有记忆功能的，具有两个稳定状态的信息存储器件，是构成多种时序电路的最基本逻辑单元，也是数字逻辑电路中一种重要的单元电路。D触发器在时钟脉冲 CP的前沿（正跳变1）发生翻转，触发器的次态取决于CP的脉冲上升沿到来之前 D端的状态，即次态=D。因此，它具有置 0、置1两种功能。由于在 CP=1期间 电路具有维持阻塞作用，所以在CP=1期间，D端的数据状态变化，不会影响触发器的输出状态。 接线图：功能表:DCLKQQN0时钟上升沿011时钟上升沿10X0last Qlast QNX1last Qlas
3、t QN方程:Q114-1 - D时序图：3将D触发器转换成T'触发器T触发器是在数字电路中，凡在CP时钟脉冲控制下，根据输入信号T取值的不同，具有保持和翻转功能的电路，即当T=0时能保持状态不变，T=1时一定翻转的电路。接线图I J«Z55 LJ心佻出I T'触发器的逻辑功能是每来一个时钟脉冲，翻转一次，即Qn+1 = Qn,具有计数功能。4. 集成J-K触发器逻辑功能测试JK触发器是数字电路触发器中的一种基本电路单元。JK触发器具有置0、置1、保持和翻转功能，在各类集成触RS发器中，JK触发器的功能最为齐全。 在实际应用中，它不仅有很强的通用性， 而且能灵活地转换
4、其他类型的触发器。 由JK触发器可以构成 D触发器和T触发器。JK触发器和触发器中最基本的RS触发器结构相似，其区别在于，触发器不允许 R与S同时为1,而JK触发器允许J与K同时为1。当J与K同时变为1的同时，输出的值状态会反 转。也就是说，原来是 0的话，变成1;原来是1的话，变成0。对应下表：JKlfc发器运算JK动作QQnexi动柞00保持XX不变01車冷XD10设蚤X1设蚤111(0)0(1)时序图GLRNjKn特性方程: 引脚图5.将J-K触发器转为T触发器 T触发器是在数字电路中，凡在CP时钟脉冲控制下，根据输入信号T取值的不同，具有保持和翻转功能的电路,即当T=0时能保持状态不变
5、，T=1时一定翻转的电路。 T触发器的特性方程Q * = T Q+ TQ 特性表：TQQ功能000保持11101翻转10当T=1时，T触发器也叫T'触发器。6.将J-K触发器起转换成 D触发器对于D触发器，当时钟信号到来时，根据逻辑式有有Qn+仁D;对于JK触发器，当时钟信号到来时，Qn+1=J Qn+ KQn;所以当Qn+1=J时，就可以使J-K触发器实现与D触发器一样的功能。Qn+仁D=D(Qn+Qn)=DQn+DQn = D Qn+(D ' )Qn所以D等价于J, ( D'')等价于 K.所以K等价D.在电路中，只要将信号D取非再接到K上，J直接接信号D就
6、可以使J-K触发器实现D触发器功能。五、实验仿真因为multismio中没有单脉冲信号，为了使仿真时对上升沿下降沿变化的观察更加方便，这次的单脉冲信号选择用按键模拟。1. RS触发器RDSDQQ触发器状态0101复位状态I1010置为状态1110维持原来状态00不确定不确定不允许2.集成D触发器逻辑功能:卜-CLK曹；J 1卡Ts=Al5 1二- Key = Spoci-11 1rdd -a'5 v.La i. j a. k - i t a哼巒"r j 屮 *4 im1 ”T；白:-*!.；：:3 74LSOT01 Xhi u a h i ><T TVsdLU1K
7、«y = 5pace-：X2：r ' -r -r 1> e n 1 f f1 匚 5V:TCC :5Vf :：IE.II.OLKrn-3.T'触发器oiNJ.5V2.5 VCLKo-OLKLni .CIH Ihi'.'.'.：Ml Y “口4' 1 M? U.$0間MIFF ,、.F<F a V r . . L L T4l MG5VCP012340TJTJQ010114.JK触发器(1) J=1,K=0,Qn=O;CP=O,Q=O;CP f, Q=O;CPj, Q=1;(2) J=0,K=1,Qn=1;CP=0,Q=1; C
8、Pf, Q=1;CPj, Q=0;74LSW7DU4hKCLKoEH丄Qn+仁Qnvcc._Qn+1= Qn；CLKE>CLK&(2)T=1时，触发器具有计数逻辑功能5将J-K触发器转为T触发器(1)T=0时，时钟脉冲作用后触发器状态不变74LS1U7DI CLK ! H-1LG« -leu ICLK 睚打 3TOI"：-«UF!L*i J-we1 rj/-、 -LCLiftjicJ -2K3Q-r -2CLAi -_Q -CIOMLS1(HDJ111000111000K000111111000Qn=0'''-JCp_0TJ0
9、TJ0TJ0TJQn+1001100001111Qn=- -CP.0TJ0TJ0TJ0TJQn+1111110001111luT”.：HCUS-OPic- -SQ-二 1牛74LS7DX3VCCX3O2,5 V¥7JLS107DVCCVCC26 VTT丄o2.5 VU11<GUT得CLK1口-2Q *工石g CTD2J74LSW7Du- * ' VC«1QIQ- 1"LWIK2K2住 ->2CLa*2C'acuajTQn+10Qn1Qn+16.将J-K触发器转为T触发器J-1Q&K02Qm4-1 13 U 谯VCCX374L5W
10、D*1-1 7-2JJLX3O74L&497GVCCJL -J(D)000111K111000Qn=0CP0Tv0Tv1Qn+100000Qn+T'''0Tv0TvQn+1110111六、课后题1. 通过本实验，总结基本R-S触发器，D触发器。J-K触发器，T'触发器及T触发器的逻辑功能和触 发方式。R-S触发器RdSdQQ触发器状态0101复位状态1010置为状态1110维持原来状态0)0不确定不确定不允许逻辑功能:触发方式：高电平触发方式.输入信号直接控制，即电平直接触发，要求触发器按一定的节拍翻转。逻辑功能D触发器T触发器逻辑功能TQn+1功能说明
11、0Q不变1Q翻转DQQN0时钟二升沿011时钉二升沿10x01菲t Qlast QN乂 1last Iasi QNJKV)作QOnast动作00XX不娈01X010X1111(0)0(1)反转触发方式：高电平触发方式J-K触发器逻辑功能触发方式：上升沿触发方式T'触发器及T触发器触发方式：时钟沿触发方式T'Qn+1功能说明1Q翻转T'触发器逻辑功能触发方式：时钟沿触发方式2. 触发器组成的电路是组合逻辑电路还是时序逻辑电路？为什么？答：时序逻辑电路。触发器电路中存在反馈，它的输出状态不仅仅与此时电路的输入端电平状态有关， 还与之前的电路状态有关，也就是说时序逻辑电路具有存储功能， 前一次的状态能够被保存进而影响 下一次的状态，根据定义，这种存在反馈电路形式的次态与初态有关的数字电路， 叫做时序逻辑电路, 而不是组合逻辑电路。实验总结：1. 实验过程中，触发器不用的管脚要接上相应的高低电平，以免造成触发器功能并非所需的。2. 通过本次实验课前预习、实验课上所学，都加深了我对触发器的原理和存储的认识，方便了我在理 论课上的学习。