总线
G1
△
总线
DI EN
1 EN
EN & EN & EN G3 G2
1 DO
△
G2
△
EN
A3 B3 EN3
△
D I / DO
A2 B2 EN2
△
A1 B1 EN1
&
G1
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5.4 触发器
触发器的作用：
触发器和门电路是构成数字电路的基本单元。
触发器有记忆功能，由它构成的电路在某时刻的输
出不仅取决于该时刻的输入，还与电路原来状态有关。 门电路无记忆功能，由它构成的电路在某时刻的输
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2、TTL反相器的电压传输特性
1 + + Vo=f(Vi)
Vi
_
Vo
_
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分为四个区段：
AB 段： UI ＜ 0.6 伏，截止区；
BC 段： 0.6 伏＜ UI ＜ 1.3 伏， 线性区；
CD段：UI≈1.4伏，转折区；
DE 段： UI ＞ 1.4 伏，饱和区。
VTH
输出高电平：VOH=3.4V 输出低电平：VOL=0.2V 阈值电压：VTH=1.4V
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相关参数： 高电平噪声容限VNH 低电平噪声容限VNL
输入端噪声容限示意图
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二、其他类型的TTL门
1．集电极开路门（ OC门） 在工程实践中，有时需要将几个门的输出端并联使用，以实现 与逻辑，称为线与。 普通的TTL门电路不能进行线与。
R b1 4K
1
+VCC（ + 5V） Rc 2 1.6K
3 1
T 24 D L
3
EN
使能端低电平有效
A B & EN
A B
T1 D1 p
T2 2
1
Re 2
EN
1 G
使能端高电平有效 中南大学
△
2T 3
△
Rc 2
Rc 4
A B
&
L
L
（2）三态门的应用
三态门在计算机总线结构中有着广泛的应用。
（a）组成单向总线，实现信号的分时单向传送. （b）组成双向总线，实现信号的分时双向传送。
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一、TTL逻辑门
1、TTL反相器的结 构和原理
1）结构
TTL反相器由三部 分构成：输入级、中 间级和输出级。
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2）原理 A为低电平时(0.2V) ， T1 饱 和 ， VB1≈0.9V ， VB2≈0.2V ， T2 和 T5 截 止 ， T4 和 D3 导通， Y 为高电平； A 为 高 电 平 时 (3.4V) ， VB1≈2.1V ， T1 倒 置 ， VB2≈1.4V ， T2 和 T5 饱和， T4 和 D3 截止， Y 为低电 平。
出完全取决于该时刻的输入，与电路原来状态无关。
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触发器的类型 根据逻辑功能可分为 ：
RS 触发器 D 触发器 JK 触发器 T 触发器 T 触发器
根据触发方式可分为：
电平触发器
边沿触发器 主从触发器
根据电路结构可分为：
基本 RS 触发器 同步触发器 主从触发器 边沿触发器
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触发器逻辑功能的描述方法
G2
功能说明 触发器置 0
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2. 工作原理及逻辑功能
Q 1 Q 触发器被置 1 0
G1 1 0 S D 输 RD 0 0 1 1 入 SD 0 1 0 1 输 出 Q Q 0 1 1 0 1 RD 1
G2
功能说明 触发器置 0 触发器置 1
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2. 工作原理及逻辑功能
Q G1 门输出 Q
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A 0 0 1 1
B 0 1 0 1
二、二极管或门
VA 0V 0V 3V 3V
VB 0V 3V 0V 3V
VY
0V
2.3V
2.3V 2.3V
Y
A B
0
0 1 1
0
1 0 1
0
1 1 1
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三、三极管非门
Vi 0V VCC Vo VCC 0.2V
A 0
Y 1
1
0 中南大学
5.2 TTL集成门电路
• 集成电路：把二极管、三极管、电阻和连线都 制作在一块半导体基片上构成具有一定功能的 电路。 • 集成电路可分为线性集成电路、数字集成电路、 混合集成电路。 • 数字集成电路可分为SSI、MSI、LSI、VLSI。 • SSI从功能可分为门电路、触发器 • 门电路从集成工艺可分为双极型、MOS型 • 双极型工艺可分为TTL、HTL、ECL、I2L • MOS型工艺可分为NMOS、PMOS、CMOS
3
3 1
A B
T1
T2 2
3 1 2T 3
L
Re 2 1K
A B
&
L
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OC门主要有以下几方面的应用： （1）实现线与逻辑功能
A B & L1 +VCC RP L
（2）实现电平转换 如图示，可使输出高电平变为10V。
+ 10V
C D
&
L2
+ 5V 270Ω
&
VO
&
（3）用做驱动器。 如图是用来驱动发光二极管的电路。
Q SD Q 1 Q Q
&
G2 门输出 Q RD Q 1 Q Q
G2
G1
&
1 S D 输 RD 0 0 1 1 入 SD 0 1 0 1 输 出 Q Q 0 1 1 0 不 变
第5章 门电路与触发器
5.1 5.2
分立元件门电路 TTL集成元件门电路
*5.3 CMOS集成元件门电路 5.4 触发器
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*5.5 单稳态触发器
5.1 分立元件门电路
一、二极管与门
VA 0V 0V 3V 3V
VB 0V 3V 0V 3V
VY
0.7V 0.7V 0.7V 3.7V Y 0 0 0 1
主要有特性表、特性方程、
驱动表 (又称激励表) 状态转换图
波形图 (又称时序图)
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Байду номын сангаас
5.4.1
基本 RS 触发器
Basic Flip - Flop
互补输出端， 1. 电路结构及逻辑符号 正常工作时， 它们的输出 状态相反。 Q
Q Q
Q
低电平有效 S R
G1
SD
G2 RD
SD
RD
信号输入端
置1端，也 置0端，也 称置位端。 称复位端。 S 即 Set R 即 Reset
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2．三态输出门
（1）三态输出门的结构及工作原理
当 EN=0 时， G 输出为 1 ， D1 截止，相当于一个正常的二 输入端与非门，称为正常工作状态。 当EN=1时，G输出为0，T4、T3都截止。这时从输出端L看进 去，呈现高阻，称为高阻态，或禁止态。
+VCC R b1
1
Vc 2
3 3 1
Q = 1，Q = 0 时，称为触发器的 1 状态，记为 Q = 1； Q = 0，Q = 1 时，称为触发器的 0 状态，记为 Q中南大学 = 0。
2. 工作原理及逻辑功能工作原理 Q 0 Q 触发器被置 0 1
G1 1 1 S D 输 RD 0 0 1 1 入 SD 0 1 0 1 输 出 Q Q 0 1 1 RD 0