1、23实训七 触发器的逻辑功能测试及应用一 实训目的1. 熟悉基本 RS 触发器2. 掌握 RS 触发器、D、JK 触发器的逻辑功能。3. 了解触发器的功能转换方法，掌握集成触发器的清零和复位端的正确使用。4. 了解 JK 触发器一次翻转现象。二 实训仪器与设备1通用数字逻辑电路实验箱274HC00、74HC74、74HC76、74HC112、CD4013 各一块。3MSO 示波器、信号源各一台三 实训原理触发器是时序电路的基本器件，它可以储存、记忆一位二进制数。 基本 RS 触发器，是由两个互锁、交叉偶合的与非门（或非门）组成。触发器的特性方程： 有不定状态（约束项）出现。10+=nnQSR同
2、步 RS、主从 RS 触发器的特性方程都是一样的，与基本 RS 触发器的不同之处就是增加了同步脉冲控制。1A11B21Y32A42B52Y6R SQQ_74HC00图 7-1 基本 RS 触发器 JK 触发器，管脚见图 7-2 所示。JK 触发器的特点是克服了 RS 触发器不定状态的产生。在实验中可提供两种 JK 触发器，注意电源管脚的不同，触发脉冲 CP 沿的差异。特性方程： 1+=nnQJK3. D 触发器，管脚如图 7-2 所示。只有一个输入端，可以是上升沿也可以是下降沿触发。在实验中可提供两种 D 触发器，注意直接置 0 置 1 方式的不同。特性方程： 。1+=nD表 7-1 基本 R
3、S 触发器真值表RS1nQ功 能0 0 1 不用0 1 0 置1 0 1 置1 1 n不变图 7-2 D、JK 触发器管脚图1Q 11Q 21CLK31RST41D5 1SET6VSS72SET8 2D92RST10 2CLK11 2Q 122Q 13VDD 141D21Q5 1Q61CLR11CLK3 1PR4GND7 2Q 82Q92PR 102CLK 112D122CLR 13VCC 14 1J4 1Q151Q 141K 161CLR31CLK1 1PR2VCC5 2CLK62PR7 2CLR8GND 132K 122Q 112Q 102J 91CLR 151J3 1K2 1CLK11P
4、RE4 1Q51Q6GND8 2Q72Q 92PRE102CLK 132K 122J 112CLR 14VCC 1674HC74401374HC76 74HC11224表 7-2 D 触发器真值表（74HC74）输 入 输 出1CLRP1K1D 1nQ功能0 0 置 01 0 1 置 10 0 1 不允许1 1 0 0 置 01 1 1 1 置 11 1 0 nQ不变1 1 1 不变在使用单步脉冲开关P1 或 P2 时，注意观察输出是上升沿还是下降沿翻转？表 7-3 JK 触发器真值表（74HC76）输 入 输 出1CLRP1K1J(S) 1K(R) 1n功 能0 0 置 01 0 1 置 1
5、0 0 不定 不允许1 1 0 0 nQ不变1 1 0 1 0 置 01 1 1 0 1 置 11 1 1 1 n翻转1 1 1 不变25从表 7-3 中可以看出，JK 触发器仅仅在 JK时与 RS 触发器不同，其它时候都一样, 74HC76 JK 触发器的触发翻转时间在下降沿。四 实训内容与步骤（）实训内容 基本 RS 触发器。用 74HC00 按图 7-1 接成基本 RS 触发器。逻辑功能测试：按测试要求将结果填入表 7-4，记录逻辑电平和逻辑真值。 D 触发器。按图 7-3 验证 74HC74 D 触发器功能，将测试结果记录在表 7-5，按图7-4 接成分频器，用示波器测试输出波形。集成
6、 JK 触发器。用 74HC76 按图 7-5 接成 JK 触发器测试电路，将测试结果记录在表7-6。按图 7-6 接成分频器，用示波器测试输出波形，并与图 7-4 作比较，说明电路的功能。4. 主从 JK 触发器的一次翻转测试。用双通道信号源内存储的 JK1 信号（即：将信号源CH1、CH2 设置在正脉冲输出功能，V PP=5V，调节 CH1、CH2 的占空比、时延、相位、频率等参数，产生可以让其输出一次翻转的输入波形信号）。将 CH1、CH2 输出分别加载在触发器的 JK 端，触发器的 CLK 端则用实验箱上的 CP 信号，并将所有输入/输出信号接至 MSO 示波器上，接通电源后在示波器上
7、观察一次翻转现象。5. 触发器逻辑功能的转换。尝试用 D 触发器转换成 JK、T、T 触发器触发器，或将 JK 触发器转换成 D、T、T触发器。1D21Q5 1Q61CLR11CLK3 1PR4GND7 2Q 82Q92PR 102CLK 112D122CLR 13VCC 1474HC745V5VLED0LED1冲冲冲冲P1LED2S0S1S21D21Q5 1Q61CLR11CLK3 1PR4GND7 2Q 82Q92PR 102CLK 112D122CLR 13VCC 1474HC745VA BExt Trig+_ + _ 123123冲冲冲冲冲冲Q1 Q2图 7-3 图 7-426表 7-
8、6 JK 触发器功能测试输 入 输出逻辑和电平1CLRCP J(S) K(R) nQ 功能 /电压1 功能/电压1nQ0 1 0 0 0 下降沿触发1 1 0 01 1 0 11 1 1 01 1 1 11 1 1 上升沿触发1 1 0 01 1 0 11 1 1 01 1 1 11 1 0 表 7-5 D 触发器功能测试1CLRP1KD nQ1功能/电压n0 1 1 0 0 0 1 1 0 11 1 1 01 1 0 11 1 1 01 1 1 1表 7-4 基本 RS 触发器功能测试 Sn功能 /电压10 0 00 0 10 1 00 1 11 0 01 0 11 1 01 1 127(2
9、) 实训步骤1. 先设计好的逻辑图连接线路，检查无误后接通电源, 将测试数据填在表 6-46-6 上；2. 按图 6-5、图 6-6 电路接线，用示波器观察输出波形并观察、测试 Q1、Q2 分频效果； 3. 按实训内容 4 测试主从 JK 触发器的一次翻转。4. 测试所连接逻辑电路的逻辑功能是否符合设计要求，若不符合，查找故障并排除。五. 实训报告要求与实训结果分析和讨论1. 据实训内容，在课前分析实训电路、设计实验方案，画出实验电路，将实验结果写入相对应的表格，记录在实验报告上；2. 对实训中发生的故障现象进行分析，写出对实训内容的理解；3. 是否观测到主从 JK 触发器的一次翻转现象？ 为什么？如何克服一次翻转问题？4. 对实训结果进行分析。74HC761J41Q 151Q 141K161CLR31CLK1 1PR2VCC5 2CLK62PR7 2CLR8GND 132K 122Q 112Q 102J 974HC761J41Q 151Q 141K161CLR31CLK1 1PR2VCC5 2CLK62PR7 2CLR8GND 132K 122Q 112Q 102J 95Vs0s1s2s3LED1 LED2P15V A B C DGT123123123冲冲冲冲冲冲冲冲冲冲冲冲冲图 7-5 图 7-6
