第五章 触发器

第5章锁存器和触发器

锁存器和触发器 1．分析图1所示电路的功能，列出功能表。 图1 2．若图2 a所示电路的初始状态为Q = 1，E、S、R端的输入信号如图2 b 所示，试画出相应Q和Q端的波形。 S G3 Q Q E R S (a) (b) 图2 3．试用1片八D锁存器74HC373设计一个能锁存两位BCD码信号的锁存电路。假定三态输出使能端OE=0，锁存器原输出Q7Q6Q5Q4Q3Q2Q1Q0=10010100（94D），而输入为D7D6D5D4D3D2D1D0=10010101（95D），画出锁存器锁存新数据前、后使能端LE应输入的波形和相应Q 的波形。 4．触发器的逻辑电路如图4所示，确定其应属于何种电路结构的触发器。

9 Q Q 图4 5．上升沿触发和下降沿触发的D触发器逻辑符号及时钟信号CP （CP）和D 的波形如图5所示。分别画出它们的Q端波形。设触发器的初始状态为0。 D D D CP（CP） 图5 6．设下降沿触发的JK触发器初始状态为0，CP、J、K信号如图6所示，试画出触发器Q端的输出波形。 J K 图6 7．逻辑电路如图7所示，试画出在CP作用下，φ0、φ1、φ2和φ3的波形。

图7 8．电路如图 8所示，设各触发器的初态为 0，画出在CP脉冲作用下Q端波 形。 Q1 Q1 3 Q3 4 Q4 CP (a) (b) (c) (d) 图8 9．逻辑电路如图9所示，已知CP和X 的波形，试画出Q1和Q2的波形。触发 器的初始状态均为0。 X 1 X 图9 10．两相脉冲产生电路如图10所示，试画出在CP作用下φ1、φ2的波形，并 说明φ1和φ2的时间关系。各触发器的初始状态为0。

第5章触发器题(含答案)

第五章触发器 5.1 画出如题图5.1所示的基本RS触发器输出端、 Q Q的电压波形图。S和R的电压波形如图5.1(b)所示。 题图5.1 解：波形如图： 5.2 或门组成的基本RS触发器电路如题图5.2(a)所示，已知S和R的波形如题图5.2(b)所示。试画出、 Q Q的波形图。设触发器的初态Q=0。 题图5.2 解：波形如图：

5.3 题图5.3所示为一个防抖动输出开关电路。当拨动开关K时，由于开关接通瞬间发生振颤，R 和S的波形如图中所示，请画出和 Q Q端的对应波形。 题图5.3 解：波形如图： 5.4有一时钟RS触发器如题图5.4所示，试画出它的输出端的波形。初态 Q Q=0。 题图5.4 解：波形如图：

5.5 设具有异步端的主从JK 触发器的初始状态Q = 0，输入波形如题图5.5所示，试画出输出端Q 的 波形。 题图5.5 解：波形如图： 5.6 设题图5.6的初始状态为2Q 1Q 0Q = 000，在脉冲CLK 作用下，画出、、的波形（所用 器件都是CD4013）。S 0Q 1Q 2Q D 、R D 分别是CD4013高电平有效的异步置1端，置0端。 题图5.6 解：波形如图：

5.7 设题图5.7电路两触发器初态均为0，试画出、波形图。 1Q 2Q 题图5.7 解：波形如图： 5.8 已知CMOS 边沿触发结构JK 触发器CD4207各输入端的波形如题图5.8所示，试画出、Q Q 端 的对应波形，设初态Q = 0。S D 为高电平置1端，R D 为高电平置0端，电路为CLK 上升沿触发。 题图5.8 解：波形如图：

第五章 触发器Flip-Flop

第五章触发器Flip－Flop 1、触发器的定义和分类 2、常用的触发器 3、触发器的分析

触发器（Flip-Flop）：能够存储一位二进制数字信号的基本单元电路叫做触发器。（P179引言部分） 特点：具有“记忆”功能。 分析下面的电路：当A＝0时，F=0 某一时刻，由于外界的干扰使得A信号 突然消失，此时，相当于A输入端悬空 由电路结构得：F=1。 干扰发生前后，F的输出值发生的变化，故该电路没有“记忆”功能

再看下面的电路： 当A＝0时，F＝0。 某一时刻，由于外界的干扰使得A信号突然消失，此时，相当于A输入端悬空，但F端反馈回来的值仍然为0，由电路结构得：F=0。 说明该电路具有“记忆”功能。 其根本原因在于，该电路带有反馈。

触发器的分类：P179 ①按稳定工作状态分： 双稳态、单稳态和无稳态（多谐振荡器）触发器。本章仅讨论双稳态触发器。 ②按结构分： 主从结构和维持阻塞型（边沿结构）触发器。 本章仅讨论边沿触发器。 ③按逻辑功能分： RS、JK、D、T和T’触发器。 本章重点讨论后四种。

常用触发器 1、基本RS触发器 ①电路组成和逻辑符号 基本RS触发器有两种：由与非门构成的和由或非门构成的。 我们以前者为例： 输出端在正常情形下应是完全相反的两种逻辑状态，即两个稳态。当Q=0时，称为“0态”；当Q=1时，称为“1态”。

②逻辑功能分析： A）当R=S=0时） （即1 = =S R 1 1Q Q Q Q= = ?1 可以保证门1的 输出值不变。Q Q Q= ?1 可以保证门2的 输出值不变。 此时，门1和2的输出值均保持不变，称为：触发器的保持功能。

第五章触发器

数字电子技术 第五章 触发器 1. 触发器是 。 2. 触发器有两个稳定的状态，可用来存储数码 和 （只要电源不断电）。触发器按其逻辑功能可分为 触发器、 触发器、 触发器、 触发器等四种类型。按触发方式可以分为： 、 、 。 3. 触发器有 个稳定状态，通常用 端的输出状态来表示触发器的状态。 4. 或非门构成的SR 锁存器的输入为 S =1、R =0，当输入S 变为0时，触发器的输出将会（ ）。 （A ）置位 （B ）复位 （C ）不变 5. 与非门构成的SR 锁存器的输入为0 0==R S 、，当两输入的0状态同时消失时，触发器的输出状态为（ ） （A ）1 0==Q Q 、 （B ）0 1==Q Q 、 （C ）1 1==Q Q 、 （D ）状态不确定 6. 触发器引入时钟脉冲的目的是（ ） （A ）改变输出状态 （B ）改变输出状态的时刻受时钟脉冲的控制 （C ）保持输出状态的稳定性 7. 与非门构成的SR 锁存器的约束条件是（ ） （A ）0=+R S （B ）1=+R S （C ）0=?R S （D ）1=?R S 8. “空翻”是指（ ） （A ）在时钟信号作用时，触发器的输出状态随输入信号的变化发生多次翻转 （B ）触发器的输出状态取决于输入信号 （C ）触发器的输出状态取决于时钟信号和输入信号 （D ）总是使输出改变状态 9. JK 触发器处于翻转时，输入信号的条件是（ ） (A)J =0 , K =0 (B)J =0 , K =1 (C) J =1 , K =0 (D)J =1 , K =1 10. J =K =1时，JK 触发器的时钟输入频率为120Hz ，Q 输出为（ ）

第五章 触发器

第五章 触发器 题 5.1画出下图由与非门组成的SR 锁存器输出端 Q Q '、的电压波形，输入端D S '、D R '的电压波形如图中所示。 解：输出波形如下图。 题5.2画出下图由或非门组成的SR 锁存器器输出端Q Q '、的电压波形，输入端D S 、D R 的电压波形如图中所示。 解：输出波形如下图。 题5.5在下图电路中，若CLK 、S 、R 的电压波形如图中所示，试画出Q Q '和端与之对应的电压波形。假定触发器的初始状态为0Q =。 解：输出波形如下图。 题5.7若主从SR 触发器各输入端的电压波形如下图，试画出Q Q '、端对应的电压波形。设触发器的初始状态为Q =0。 解：输出波形如下：

题5.9若主从结构SR 触发器的D CLK S R R '、、、各输入端的电压波形如下图，1D S '=，试画出Q Q '、端对应 的电压波形。 解：输出波形如下： 题5.12若主从结构JK 触发器的D D CLK R S J K ''、、、、端的电压波形如下图所示，画出Q Q '、端对应的电压波形。 解：输出波形如下： 在第三个CLK =1期间，输入信号J 发生了跳变，此时1Q =,只接受置0信号，出现了 1K =,因此置0。 第四个CLK =1期间，0Q =，只接受置1信号，出现过J =1的尖峰，故有置1信号，那么次态置1。 题5.18设图中各触发器的初始状态皆为0Q =，试画出在CLK 信号连续作用下各触发器输出端的电压波形。

解：(1)JK 触发器的状态方程为： *Q JQ K Q ''=+ 由题意知：1J K == 故有：*1 1Q Q '=；状态翻转 (2) JK 触发器的状态方程为： *Q JQ K Q ''=+ 由题意知：0J K == 故有：*2 2Q Q =；状态保持 (3) JK 触发器的状态方程为： *Q JQ K Q ''=+ 由题意知：,J Q K Q '== 故有：* 33 Q Q '=；状态翻转 (4) T 触发器的状态方程为： *Q TQ T Q ''=+

第5章触发器自测练习与习题

第5章 触发器 RS触发器 自测练习 1．或非门构成的基本RS触发器的输入S=1、R=0，当输入S变为0时，触发器的输出将会（）。 （a）置位（b）复位（c）不变 2．与非门构成的基本RS触发器的输入S=1，R=1，当输入S变为0时，触发器输出将会（）。 （a）保持（b）复位（c）置位 3．或非门构成的基本RS触发器的输入S=1，R=1时，其输出状态为（）。 （a）Q=0，Q=1 （b）Q=1，Q=0 （c）Q=1，Q=1 （d）Q=0，Q=0 （e）状态不确定 4．与非门构成的基本RS触发器的输入S=0，R=0时，其输出状态为（）。 （a）Q=0，Q=1 （b）Q=1，Q=0 （c）Q=1，Q=1 （d）Q=0，Q=0 （e）状态不确定 5．基本RS触发器74LS279的输入信号是（）有效。 （a）低电平（b）高电平 6．触发器引入时钟脉冲的目的是（）。 （a）改变输出状态 （b）改变输出状态的时刻受时钟脉冲的控制。 7．与非门构成的基本RS触发器的约束条件是（）。 （a）S+R=0 （b）S+R=1 （c）SR=0 （d）SR=1 8．钟控RS触发器的约束条件是（）。 （a）S+R=0 （b）S+R=1 （c）SR=0 （d）SR=1 9．RS触发器74LS279中有两个触发器具有两个S输入端，它们的逻辑关系是（）。 （a）或（b）与（c）与非（d）异或 10．触发器的输出状态是指（）。 （a） Q （b）Q

答案：1．c 2．c 3．e 4．e 5．A 6．b 7．b 8．c 9．b 10．a D 触发器 自测练习 1．要使电平触发D 触发器置1，必须使D=（ ）、CP=（ ）。 2．要使边沿触发D 触发器直接置1，只要使S D ＝（ ）、R D ＝（ ）即可。 3．对于电平触发的D 触发器或D 锁存器，（ ）情况下Q 输出总是等于D 输入。 4．对于边沿触发的D 触发器，下面（ ）是正确的。 （a ）输出状态的改变发生在时钟脉冲的边沿 （b ）要进入的状态取决于D 输入 （c ）输出跟随每一个时钟脉冲的输入 （d ）（a ）（b ）和（c ） 5．“空翻”是指（ ）。 （a ）在脉冲信号CP=1时，输出的状态随输入信号的多次翻转 （b ）输出的状态取决于输入信号 （c ）输出的状态取决于时钟和控制输入信号 （d ）总是使输出改变状态 6．对于74LS74，D 输入端的数据在时钟脉冲的（ ）（上升，下降 ）边沿被传输到（ ）（, Q Q ）。 7．要用边沿触发的D 触发器构成一个二分频电路，将频率为100Hz 的脉冲信号转换为50Hz 的脉冲信号，其电路连接形式为（ ）。 答案：1．1，1 2．0，1 3．CP=1 4．a 5．a 6．上升,Q 7． JK 触发器 自测练习 1．主从JK 触发器是在（ ）采样，在（ ）输出。 2．JK 触发器在（ ）时可以直接置1，在（ ） 时可以直接清0。 3．JK 触发器处于翻转时输入信号的条件是（ ） （a ） J=0，K=0 （b ）J=0，K=1 1D

锁存器与触发器习题与参考答案

第5章 锁存器与触发器 习题与参考答案 [题5-1] 画出图题5-1所示的SR 锁存器输出端Q 、Q 端的波形，输入端S 与R 的波形如图所示。（设Q 初始状态为0） S R S R S R Q Q . . . . 图题5-1 解： S R . Q Q . . . . [题5-2] 画出图题5-2所示的SR 锁存器输出端Q 、Q 端的波形，输入端S 与R 的波形如图所示。（设Q 初始状态为0） S R S R Q Q . . . S R . . . . 图题 5-2 解： S R . Q Q . ... . . [题5-3] 画出图题5-3所示的电平触发SR 触发器输出端Q 、Q 端的波形，输入端S 、R 与CLK 的波形如图所示。（设Q 初始状态为0） C1S R S R Q Q . . . . CLK S R CLK . . . 图题5-3 解：

S R CLK . . Q Q . . [题5-4] 画出图题5-4所示的电平触发D 触发器输出Q 端的波形，输入端D 与CLK 的波形如图所示。（设Q 初始状态为0） C1 D D Q Q . . . . CLK D CLK . . 图题5-4 解： D CLK . . Q Q . . . . [题5-5] 画出图题5-5所示的边沿触发D 触发器输出端Q 端的波形，输入端D 与CLK 的波形如图所示。（设Q 初始状态为0） C1 1D D Q Q . . . . CLK D CLK . . . D Q Q . . . . CLK D CLK . . . C1 1D （1） （2） 图题5-5 解： D CLK . . . D CLK . .. （1） （2） Q Q . . . .

第五章+锁存器和触发器例题

第五章锁存器和触发器u锁存器 RS锁存器、门控RS锁存器、D锁存器u触发器的电路结构与工作原理 一、主从触发器 二、维持阻塞触发器 u触发器的逻辑功能 一、RS触发器 二、JK触发器 三、D触发器 四、T触发器 五、T/触发器

锁存器和触发器 触发器（FF：Flip-Flop)的特点： ?有两个稳态0、1 ?可存储一位二进指数（有记忆功能） ?有两个互补输出，且输出不仅与输入有关，还和原状态有关。按电路结构分类： ★基本RS锁存器 ★门控RS锁存器 ★主从触发器，主从RS；主从JK ★边沿触发器，边沿JK；边沿D 按功能分类： RS触发器、JK触发器、D触发器、T触发器、T’触发器 功能描述： ◆功能表（真值表）（特性表） ◆特性方程（表达式）（状态方程） ◆状态图 ◆时序图

1 Q RS 输入，为触发信号，Q 和状态输出规定Q 的状态即锁存器或触发器的状态。输入RS 直接控制输出 1 +n Q ——次态，下一刻稳定的状态。n Q ——现态，现在稳定的状态。 §5.1 锁存器

加有效信号，Q 不管原来状态为何，Q 都为1 ——置位，置“1”。S ——置位端 加有效信号，Q 不管原来状态为何，Q 都为0 ——复位，置“0”。R ——复位端 Q 状态转换的过程（Q 由0→1，或由1→0），称锁存器状态翻转。 基本RS 锁存器只能在SR 作用下置“1”或置“0”——称置“1”置“0”锁存器。 基本RS 锁存器 n n Q Q =+12、工作原理： （1）S=R=1时：Q n+1=Q n ；锁存器状态保持不变0 ,1==Q Q （2）S=0，R=1时：锁存器处于1 ,1==Q Q （3）S=1，R=0时： 锁存器处于01 ==Q Q （4）R=S=0时： ，（与非门组成的电路） ——非0非1态（不定状态，不允许出现）

第五章 集成触发器(习题)

第五章集成触发器 5.1 画出由两个或非门构成的基本RS触发器的电路图，并写出状态转换表。已知RS的输入波形如图题5-28所示，试画出输出Q和的波形。设初始状态为Q=0。 图题5-28 解：用或非门构成RS触发器 值得说明的是，利用或非门构成基本触发器时，其置位、复位被定义为S、R!！ 图中，灰色为约束条件区域，此时基本触发器的输出为红色线条，即Q和Q均为“1”， 是触发器不允许的状态；蓝色区域为不定状态，它是在R、S由“1”同时变为“0”而出现的状态，由于实现无法判断触发器将会是什么状态，故称之为不定状态。

5.2 已知同步D 触发器的波形如图题5-29所示，试画出输出Q 的波形。设触发器的初始状 态为Q =0。 CP D CP D (a)(b) 图题5-29 解：同步D 触发器存在空翻转问题，在发生CP 高电平期间，当Q 为0时，如果出现D 由0变为1，对触发器的Q 就会变成1；在发生CP 高电平期间，当Q 为1时，如果出现D 由1变为0，对触发器的Q 就会变成0。换句话说就是，在CP 高电平期间，D 的变换会引起D 触发器的状态变化。 5.3 主从JK 触发器的输入CP 、J 、K 的波形如图5-30所示，试画出输出Q 的波形。设触发 器的初始状态为Q =0。 CP CP (a)(b) J K J K 图题5-30 解：JK 触发器是在CP 的下降沿，依据JK 的输入而使得状态发生变化的。 5.4 已知，图5-31中各触发器的初始状态Q =0，试画出在CP 脉冲作用下各触发器Q 端的 电压波形。

1FF 1 1FF 2 FF 3 FF 4 1FF 5 1 6 FF 7 8 CP 图题5-30 解：根据各个触发器的连接关系，并注意到各自的有效沿，可以画出如下波形。 5.5 维持-阻塞D 触发器74LS 74的电路输入波形如图题5-32所示，画出输出Q 端的波形。 CP CP (a) (b) D D 图题5.-32 解：维持-阻塞D 触发器74LS 74是CP 上升沿触发。

第5章 触发器

第五章触发器 5.1 基本要求 1.掌握触发器的基本概念，了解各类触发器的结构和工作原理。 2.熟练掌握各种不同结构的触发器的触发特点，并能够熟练画出工作波形。 3.熟练掌握各类触发器的逻辑功能（功能表、特性方程、状态转换图、驱动表）。 4.熟悉各类触发器间的功能转换。 5.2自测题 一、填空题 1．触发器有个稳态，存储8位二进制信息要个触发器。 2．触发器有两个互补的输出端Q Q,，定义触发器的1状态为，0状态为，可见触发器的状态指的是端的状态。 3．一个基本RS触发器在正常工作时，不允许输入R=S=1的信号，因此它的约束条件是。 4．在一个CLK脉冲作用下，引起触发器两次或多次翻转现象触发器的，触发方式为式或式的触发器不会出现这种现象。 二、选择题 1.N个触发器可以构成能寄存位二进制数码的寄存器。 A.N-1 B.N C.N+1 D.2N 2．在下列触发器中，有约束条件的是。 A.主从JK触发器 B.主从D 触发器 C.同步RS触发器 D.边沿D 触发器3．一个触发器可记录一位二进制代码，它有个稳态。 A.0 B.1 C.2 D.3 E.4 4．存储8位二进制信息要个触发器。 A.2 B.3 C.4 D.8 5．对于T触发器，若原态Q n=0，欲使新态Q n+1=1，应使输入T= 。 A.0 B.1 C.Q D. Q 6．对于T触发器，若原态Q n=1，欲使新态Q n+1=1，应使输入T= 。 A.0 B.1 C.Q D. Q 7．对于D触发器，欲使Q n+1=Q n，应使输入D= 。 A.0 B.1 C.Q D. Q 8．对于JK触发器，若J=K，则可完成触发器的逻辑功能。 A.RS B.D C.T D.Tˊ 9．欲使JK触发器按Q n+1=Q n工作，可使JK触发器的输入端。 A.J=K=0 B.J=Q,K=1 C.J=0 ,K=Q D.J=Q,K=0 E.J=0,K= Q 10．下列触发器中，克服了空翻现象的有。 A.边沿D触发器 B.主从RS触发器 C.同步RS触发器 D.主从JK触发器