基本RS触发器逻辑功能测试

一、实训目的

1．通过实训熟悉基本RS触发器的逻辑功能和特点； 2．通过实训掌握基本RS触发器的测试方法；

3．通过实训熟悉异步输入信号RD、SD、RD、SD的作用； 4．通过实训掌握基本RS触发器的典型应用；

二、实训原理

基本RS触发器是由两个与非门交叉耦合组成，它是最基本的触发器，也是构成其它复杂触发器电路的一个组成部分。当RD＝SD＝1时，两个与非门的工作都尤如非门，Q接至与非门G2的输入，使G2输出为Q；Q接至与非门G1的输入，使G1的输出为Q。从而使触发器维持输出状态不变。

三、实训仪器和设备

S303-4型（或其它型号）数字电路实训箱一只； SR8（或其它型号）双踪示波器一只； 直流稳压电源一台；

74LS00 二输入四与非门 1片。

四、实训内容和步骤

1．两个TTL与非门首尾相接构成的基本R-S触发器的电路如图7-2-1所示逻辑电路。为便于接线检查，在图中要注明芯片编号及各引脚对应的编号。 Q3G11Sd24RdQ6G25 图 9-1 基本R-S触发器功能测试

2．按表9-1所示的顺序在Sd、Rd两端信号，观察并记录R-S触发器Q端的状态，并将结果填入表9-1中

表9-1

Sd Rd Q Q n+1逻 辑 功 能 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 3．Sd端接低电平，Rd端加脉冲。 4．Sd端接高电平，Rd端加脉冲。 5．令Sd=Rd，在 Sd端加脉冲。

6．记录并观察2、3、4三种情况下，Q，Q端的状态。从中总结基本R-S触发器的Q端的状态改变和输入端的关系。

n+1

五、实训思考题

试根据基本R-S触发器给定的输入信号波形画出与之对应的输出端的波形； 试写出基本R-S触发器的约束方程，并说明哪个是复位端、哪个是置位端

六、训注意事项

接线时要注意电路图中各引脚的编号，连接时不要接错；

手动施加0、1输入电平时要注意开关动作的稳定性和可靠性，要避免开关的抖动； 用双踪示波器观察输出波形时，要注意选择一个较为合适的输入信号的频率。

实训十. 计数器的功能测试

一、实训目的

1．掌握计数器的工作原理；

2．通过实训熟悉计数器的功能特点和典型应用；

3．通过实训掌握如何利用现有集成计数器来构成N进制计数器的方法。

二、实训原理

计数器是一种含有若干个触发器、并按预定顺序改变各触发器的状态来累计输入脉冲个数的数字电路，被广泛应用于定时、分频及各种数字电路中。用JK触发器设计一个四位异

步二进制加法器。CP接低频连续脉冲，输出接指示灯。观察指示灯的变化规律，写出状态图。

三、实训仪器和设备

1．S303-4型（或其它型号）数字电路实训箱一只； 2．SR8（或其它型号）双踪示波器一只； 3．直流稳压电源一台；

4．74LS00 二输入四与非门 1片； 5．74LS160 十进制计数器 1片； 6．74LS74 双D触发器 2片； 7．74LS49 4线－七段译码器 1片。

四、实训内容和步骤

六进制计数器，图

10-1是用74LS160实现六进制计数器的参考电路。当Q3Q2Q1Q0=0111

时，经过与非门所产生的零脉冲迅速使计数器清零，之后在输入CP脉冲的作用下，依次输出0000→0001→0010→0011→0100→0101→0000。输入低频连续脉冲，观察数码管的显示结果。

1110986131274LS494215CPRD“1”CPRDQ0Q3Q2Q1“1”3LD74LS160EPETD3D2D1D0 图10-1 74LS160实现六进制计数器的

五、实训思考题

1．六进制计数器的电路设计

（1）自拟一个线路，试用十进制计数器74LS160实现六进制计数器的参考电路； （2）要求的状态转换图：0010→0011→0100→0101→0110→0111→0000； （3）按图接线，输入端接入低频连续脉冲，观察计数规律。 2．八进制计数器的电路设计

（1）自拟一个线路，试用十进制计数器74LS160实现100进制计数器的参考电路；

（2）要求的状态转换图：0000→0001→0010→0011→0100→0101→0110→0111→0000； （3）按图接线，输入端接入低频连续脉冲，观察计数规律。

六、实训注意事项

1．要总结时序逻辑电路的分析、设计方法； 2．要注意状态转换图与电路接线之间的关系； 3．要正确处理电路中多余的引脚；

4．在实训过程中要遵守实训规则，注意人身安全，避免设备的损坏。

实训十一 *触发器逻辑功能的测试

一、实训目的

1．了解D锁存器、JK触发器的工作原理；

2．学习D锁存器、JK触发器的测试方法和典型应用；

3．学习用功能表、特性方程和状态图来表示触发器的逻辑功能。

二、实训原理

按照逻辑功能的不同，一般可把触发器分成RS、JK、D、和T四种类型；按其结构形式的不同又可分为基本（RS）触发器、主从触发器和边沿触发器。本节主要介绍的维持－阻塞型D触发器的翻转分二步进行：在CP＝1期间主触发器接收输入端的信号，被置成相应的状态，此时从触发器不动作；在CP＝0期间主触发器输出保持不变，此时从触发器按主触发器的状态翻转。

三、实训仪器和设备

1．S303-4型（或其它型号）数字电路实训箱一只； 2．SR8（或其它型号）双踪示波器一只； 3．直流稳压电源一台；

4．74LS74 双D触发器 1片； 5．74LS112 双J-K触发器 1片； 6．74LS00 二输入端四与非门 1片。

四、实训内容和步骤

维持－阻塞型D触发器的功能测试

双D正边沿维持－阻塞型触发器74LS74的逻辑符号如图11-1所示，试按下面步骤完成实训

1．分别在PRE、CLR端加低电平，观察并纪录Q、Q端的状态；

2．令PRE、CLR端为高电平，D端分别接高、低电平，用点动脉冲作为CP，观察并纪录当CP为0、上升沿、1、下降沿时Q端的变化；

3．令PRE、CLR端为高电平，将D端和Q端相连，CP加连续脉冲，用双踪示波器观察并纪录Q相对于CP的波形；

4．按表7-4-1的变化，用双踪示波器观察并纪录Q相对于CP的波形。

表11-1

PRE 0 CLR CP D Q NQ N+10 1 X X 1 0 1 0 X X 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1

图11-1 维持－阻塞型D触发器的功能测试

五、实训思考题

触发器功能转换；

将D触发器、JK触发器转换成T触发器；要求列出表达式、画出实训电路图并仿真 输入连续脉冲，观察各触发器CP及Q端波形。

六、实训注意事项

要正确理解基本RS触发器输入信号的约束问题，依据实训体会D触发器的逻辑功能； 要正确理解功能表、特性方程和状态图三者之间的关系；

要正确理解D触发器、JK触发器和T触发器三者之间的关系； 在实训过程中要遵守实训规则，注意人身安全，避免设备的损坏。