实验九 三态输出触发器及锁存器
一、实验目的
1. 1. 掌握三态触发器和锁存器的功能及使用方法。 2. 2. 学会用三态触发器和锁存器构成的功能电路。 二、实验仪器及材料 1.双踪示波器 一台
2.器件: CD4043 (三态输出四R-S触发器) 一片
74LS75 (四位D锁存器) 一片
三、实验内容
1. 1. 锁存器功能及应用
图9.1为74LS75四D锁存器,每两个D锁存器由一个锁存信号G控制,当G为高电平时,输出端Q随输入端D信号的状态变化,当G由高变为低时,Q锁存在G端由高变低前Q的电平上。
图9.1
(1)验证图9.1锁存器功能,并列出功能状态表。 (2)用74LS75组成数据锁存器
按图9.2接线,1D~4D接逻辑开关作为数据输入端,G1,2和G3,4接到一起作为锁存选通信号ST,1Q~4Q分别接到7段译码器的A-D端,数据输出由数码管显示。 设:逻辑电平H为“1”,L为“0”
ST=1,输入0001,0011,0111,观察数码管显示。 ST=0,输入不同数据,观察输出变化。
图9.2 图9.3
2.三态输出触发器功能及应用
4043为三态R-S触发器,其包含有4个R-S触发器单元,输出端均用CMOS传输门对输出状态施加控制。当传输门截止时,电路输出呈“三态”,即高阻状态。管脚排列见图9.3。 (1)三态输出R-S触发器功能测试 验证R-S触发器功能,并列出功能表。
注意:(a)不用的输入端必须接地,输出端可悬空。
(b)注意判别高阻状态,参考方法:输出端为高阻状态时用万用表电压档测量电压为零,用电阻档测量电阻为无穷大。
(2)用三态触发器4043构成总线数据锁存器
图9.4是用4043和一个四2输入端与非门4081(数据选通器)及一片4069(做缓冲器)构成的总线数据锁存器。
(A)分析电路的工作原理。(提示:ST为选通端,R为复位端,EN为三态功能控制端)。 (B)写出输出端Q与输入端A、控制端ST、EN的逻辑关系。 (C)按图接线,测试电路功能,验证(1)的分析。 注意:4043的R和EN端不能悬空,可接到逻辑开关上。
图9.4
四、思考和选做
1.图9.2中,输出端Q与输入端A的相位是否一致?如果想使输出端与输入端完全一致,应如何改动电路?
2.如果将输入端A接不同频率脉冲信号,输出结果如何?试试看。 一、一、实验报告
1.总结三态输出触发器的特点。
2. 2. 整理并画出4043和74LS75的逻辑功能表。
3. 3. 比较图9.2和图9.4锁存器的异同,总结锁存器的组成、功能及应用。