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实验五 触发器 R-S、D 、J-K
实验目的
1、熟悉并掌握R-S、D、J-K 触发器的构成,工作原理和功能测试方法;
2、学会正确使用触发器集成芯片;
3、了解不同逻辑功能触发器相互转换的方法。
二、实验仪器及器件
1、双踪示波器
2、实验用元器件
74LS00 1 片 74LS74 双D 型触发器 1 片 74LS112 双J-K 触发器 1 片
三、实验内容及结果分析
1、基本R-SFF 功能测试
将两个TTL 与非门首尾相接构成基本R-SFF 电路如图4.1 所示。
(1) 按下面的顺序在、端加信号:
观察并记录FF 的Q、端的状态,将结果填入表4.1 中,并说明在上述各种输入状态下,
FF执行的是什么功能?
表 4.1 表 4.2
Q 逻辑功能 0 1 1 0 置0 1 1 1 0 保持 1 0 0 1 置1 1 1 0 1 保持 Q 0 脉冲 1 0 1 脉冲 0 1 脉冲 1 0 (2) 端接低电平, 端加脉冲(手动单脉冲)。
(3) 端接高电平, 端加脉冲(手动单脉冲)。
(4)连接、 ,并加脉冲(手动单脉冲)。
观察(2)、、Q、端的状态。见表4.2
总结基本R-S FF 的Q 或端的状态改变和输入端、的关系。
、
当==0 时,观察Q、端的状态。此时使、同时由低电平跳为高电平时,注意观察Q、端的状态,重复3~5 次看Q、端的状态是否相同,以正确理解“不定”状态的含义。
表4.3
Q Q Q 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 0 1 2、维持—阻塞型D 触发器功能测试
双D型正边沿维持—阻塞型触发器74LS74的逻辑符号如图4.2 所示。
(1) 在、端加低电平,观察并记录Q、端的状态。
在、端加高电平,D 端分别接高、低电平,用点动脉冲作为CP,观察并记录当CP 为0、↑、1、↓时Q 端的变化(即由低电平跳为高电平和高电平跳为低电平)。
当==1、CP=0(或CP=1),改变D 端信号,观察Q 端的状态是否变化?
整理上述实验室数据,将结果填入表4.4中。
令 ==1,将D 和端相连,CP 加连续脉冲,用双踪示波器观察并记录Q相对于CP 的波形。
表 4.4
CP D 0 0 X X 0 1 1 1 0 1 X X 0 1 1 1 1 0 X X 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 1 1 1 0 0 1 1 ↑ 0 0 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 0 0 1 1 ↓ 0 0 0 1 1 1 0 0 1 1 3、负边沿J-K 触发器功能测试
双 J-K 负边沿J-K 触发器74LS112 芯片的逻辑符号如图4.5所示。
(1) 按表4.3 给出的控制状态顺序,测试其逻辑功能,并将结果填入表4.5 中。
(2) 令J=K=1 时,CP 端加连续脉冲,用双踪示波器观察Q 和CP 波形,并与D型触发器实验2的(4) D和端相连时观察到的Q端的波形相比较,有何异同点?
表4.5
CP J K 0 0 X X X X 1 0 1 X X X X 1 1 0 X X X X 0 1 1 ↓ 0 X 0 0 1 1 ↓ 1 X 0 1 1 1 ↓ X 0 1 1 1 1 ↓ X 1 1 0 相同点:两个Q的波形的周期都是10us,幅度都是5V。
不同点:维持—阻塞型D 触发器在CP脉冲上升沿到来后瞬间转换输出状态;负边沿J-K 触发器在CP脉冲下降沿到来后瞬间转换输出状态。
4、触发器功能转换
(1) 将D 触发器和J-K 触发器转换成T,触发器,列出表达式,画出实验电路图。
(2) 接入连续脉冲,观察各触发器CP 及Q端波形。比较两者关系。
(3) 自拟实验数据表并填写。
D触发器特性方程: J-K触发器特性方程:
T,触发器的特性方程:,故实验电路图如图所示。
D触发器转换成T,触发器
JK触转发器换成T,触发器
总结各触发器的特点
基本RS触发器 维持阻塞D触发器 负边沿JK触发器 结
构
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