实验四 触发器参数与功能测试 一、实验目的
1. 熟悉基本 R-S 触发器、 D 触发器、 J-K 触发器的逻辑功能和测试方法。 2. 学会正确使用触发器集成芯片。 3. 掌握触发器逻辑功能的转换。 二、 实验仪器及器件
1. 仪器:数字电路学习机,双踪示波器 2. 器件:74LS00 二输入端四与非门 1片 74LS74 双 D 触发器 1片 74LS112 双 J-K 触发器 1片 三、 实验内容
1. 基本 R-S 触发器逻辑功能测试:
用两个 TTL 与非门首尾相接构成基本 R-S 触发器,电路如图 4.1所示。表 4.1的顺序在 Sd 非、 Rd 非端
加信号,观察并记录 R-S 触发器的 Q 、 Q 非 端的状态。
(2.Sd非端接低电平, Rd 非端加脉冲, 记录 Q 、 Q 非端相应的波形。
根据 (1.
(3.Sd非端接高电平, Rd 非端加脉冲,记录 Q 、端相应的波形。
(4.令 Sd 非 =Rd 非 , Sd 非端加脉冲,记录 Q 、 Q 非端相应的波形。 由于 Sd 非、 Rd 非存在着同时从 0向 1的变化,所以输出波形不能确定。
(5.当 Sd 非、 Rd 非都接低电平时,观察 Q 、 Q 非端的状态。当 Sd 非、 Rd 非同时由低 电平跳为高电平时,注意观察 Q 、 Q 非端的状态,重复 3~5次看 Q 、 Q 非端的状态是否相 同,以正确理解 “ 不定 ” 状态的含义。
2.JK 触发器功能测试
(1异步置位端和异步复位端的功能测试
J 、 K 、 CP 端为任意状态, Sd 非、 Rd 非分别接逻辑开关,输出 Q 和 Q 非端分别 接发光二极管。在 Sd 非、 Rd 非作用期间,任意改变 J 、 K 、 CP 端状态,观察输出端状态是
(2逻辑功能测试
JK 触发器的输出端 Q 和 Q 非分别接发光二极管, CP 接单脉冲, J 、 K 、 Sd 非、 Rd 非分别接逻辑开关。按表 4.2的内容观察并记录 Q n+1的状态。
n
测量结果验证了 JK 触发器的状态表达式(状态方程 。 3.D 触发器功能测试
74LS74是一个双 D 型正边沿触发器数字电路器件,每个器件包含两个相同的、相互独 立的触发器。
(1 Sd 非、 Rd 非功能测试 n+1中。
测试结果说明 Sd 非、 Rd 非功为异步置位,复位端。即与 CP 和 D 的状态无关。 (2.逻辑功能测试
令 Sd 非、 Rd 非端为高电平, D 端分别接高、低电平, CP 接单脉冲,按表 4.3的 n+1
测量结果验证了 D 触发器的延迟特性。
(3.当 Sd 非=Rd 非=1、 CP=0(或 CP=1, 改变 D 端信号, 观察 Q n+1的状态是否变化。 答 :不变化。因为 D 触发器为边沿触发器,没有边沿触发,触发器的状态不会发生变 化。
(4.令 Sd 非=Rd 非=1,将 D 和 Q 非端相连, CP 加连续脉冲,用双踪示波器观察并 记录 CP 和 Q n+1的波形。
4. 触发器功能转换
(1.将 JK 触发器转换成 D 触发器、 T 触发器和 T ′触发器,测试方法自定。 (2.将 D 触发器转换成 JK 触发器、 T 触发器和 T ′触发器,测试方法自定。 答:触发器的功能转换就是将原触发器和特定的组合逻辑电路相结合, 使其具有目的 触发器的逻辑功能。该组合逻辑电路的输入信号是目的触发器的输入信号,该组合逻辑 电路的输出信号是原触发器的输入信号,该组合逻辑电路的输出表达式就是原触发器的 驱动方程。因此找出合适的原触发器的驱动方程就可以实现触发器的相应转换。 JK → D : JK 触发器状态方程:n n n Q K Q J Q +=+1, D 触发器状态方程:Q n+1=D。 所以,令 J=D, K=D非,就可以实现 JK 触发器向 D 触发器的转换。 电路如图,表格如下,测量并记录结果。
D J Q K /Q
JK → T :因为 T 触发器的状态方程为:n n Q T Q ⊕=+1
,所以令 J=K=T,就可以实
现 JK 触发器向 T 触发器的转换。电路如图,表格如下,测量并记录结果。
T J Q CP K /Q
数电实验四触发器参数与功能测试(精)
