实验五、集成触发器及应用
袁建荣
一、实验目的
? 掌握集成 J-K触发器逻辑功能的测试方法
? 了解并验证触发器的逻辑功能及相互转换
的方法
? 学习用 J-K触发器构成简单时序逻辑电路的
方法
? 熟悉示波器的使用
二、实验器材
? 双 J-K触发器 74LS107 (74LS112或 76) 一片
? 与非门 74LS00 一片
? 数字电路学习机
? 双踪示波器
? 信号发生器
? 万用表
? 连接线若干
三、实验原理
? 触发器是一种具有记忆功能、能够存放数字信息
的电路,是构成时序逻辑电路的基本部件
? 触发器具有二个稳定的状态,0 状态和 1状态
? 在外加信号作用下,触发器的状态可以转换,
信号作用前的状态称为现态(或者初态),用
Qn表示。信号作用后的状态称为次态,用 Qn+1
表示
? 触发器按其功能分可分为,R-S 触发器,J-K 触
发器,D 触发器,T 触发器和 T’ 触发器等
基本 R-S触发器 功能表
& &
Q Q
R S
R S Q Q 功 能
0 0
0 1
1 0
1 1
1 1
1
1
0
0
1 0
不 定
置 0
置 1
保 持
0 0
1 1
1
0
1
0 10
触发器的状态以 Q 端为标志
J-K触发器引脚图 功能表
输 入 输 出
Rd Sd CP J K Qn+1 Qn+1
0 0 × × × 1 1
0 1 × × × 0 1
1 0 × × × 1 0
1 1 0 0 Qn Qn
1 1 0 1 0 1
1 1 1 0 1 0
1 1 1 1 Qn Qn
1 1 × × × Qn Qn
复位、置位端,Rd,Sd
数据输入端,J,K
互补输出端,Q,Q
时钟控制端,CP,低电平有效
74LS76逻辑功能的测试
? 画出实验电路图
? 连接实验电路
? 将 CP端接入单次
脉冲
? 将 Rd Sd, J K接
输入逻辑开关
? 注意输入端的连
接顺序
J-K 触发器
Rd
J
CP
K
Sd
Q
Q
电路连接
将 74LS76插
IC插座
给电路加工作
电压
连接输入端
1Rd,1Sd、
1J, 1K
连接 1CP端
连接输出端
1Q
操作演示
J K CP
Qn+1 功 能
说 明Qn=0 Qn=1
0 0 0 1
1 0
0 1 0 1
1 0
1 0 0 1
1 0
1 1 0 1
1 0
0
0
0
0
0
1
0
1
按下松开按下松开按下松开按下松开按下
1
松开
1
按下
1
松开
0
按下
1
松开
1
按下1 松开
0
保 持
置 0
置 1
取 反
观察功能表,电路状态发生
改变的时刻在 CP脉冲的 下降沿
电路操作总结
? 预置电路初态的方法,
? 若要使电路初态 Qn=0
? 1) Rd=0,Sd=1,Qn=0
? 2) Rd=1,Sd=1,电路处在保持的状态
? 若要使电路初态 Qn=1
? 1) Rd=1,Sd=0,Qn=1
? 2) Rd=1,Sd=1,电路处在保持的状态
操 作 演 示 完 毕
四、实验内容
? 测试 J-K触发器 74LS107( 112,76)逻辑功能,按表
操作(必做内容)
J K CP
Qn+1
功能说明Qn=0 Qn=1
0 0 0 1
1 0
0 1 0 1
1 0
1 0 0 1
1 0
1 1 0 1
1 0
? 将 J-K触发器转换成 D触发器,T触发器,并验
证其逻辑功能
(必做内容,检查 D触发器电路和 2个电路的
实验数据)
要求:
? 画出实验电路图
? 连接实验电路,并实验验证
? 自拟实验表格,记录实验数据
? 得出实验结论,写出特征方程
触发器的转换 (注意 Rd,Sd均要接上)
J
K
C1
Q
J-K R -S
J
K
C1
D
CP
Q
Q
J
K
T
CP
Q
Q
C1C1 CP
J
K
Q
Q
J-K D
J-K T J-K T‘
R
S
CP
Q
Rd
Sd
J-K触发器的应用(选做内容)
? 将两个 J-K触发器级联接起来,如下图
1Q 2Q1J
1K
1CP
2J
2K
2CP
f = 1KHZ
TTL波
用示波器测出 CP,1Q,2Q的电压波形并记录、标
出它们的幅值和周期,理解二分频和四分频的概念
Rd
Sd
Rd
Sd
五、实验报告要求
? 完成实验内容 1,2,按要求做在实验报告上
其中,实验内容 2为操作检查内容,请作好实验
记录
? 实验内容 3为选做内容,画出波形图
思考题:
? 分析 D触发器的工作过程,若 D触发器不能进行数
据锁存,可能出现的故障在哪里?
? 本次实验中,能用负方波代替时钟脉冲吗?为
什么?
? 下次实验交本次实验报告
----完 ----
2005年 11月 19日制