《觸發(fā)器》實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目

1、觸發(fā)器實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目由觸發(fā)器構(gòu)成的改進(jìn)型搶答器電路與實(shí)訓(xùn)1. 實(shí)訓(xùn)目的（1） 初步了解觸發(fā)器的基本功能及特點(diǎn)。（2） 熟悉具有接收、保持、輸出功能電路的基本分析方法。（3） 掌握觸發(fā)器應(yīng)用電路的分析方法。（4） 建立時(shí)序邏輯電路的基本概念。2. 實(shí)訓(xùn)設(shè)備與器件實(shí)訓(xùn)設(shè)備：數(shù)字電路測(cè)試儀1臺(tái)，直流穩(wěn)壓電源1臺(tái)，萬(wàn)用表1只，邏輯筆1支。實(shí)訓(xùn)器件：74LS00兩片，雙四輸入與非門74LS20兩片，按鍵式開(kāi)關(guān)4個(gè)，指示燈（發(fā)光二極管）3只，510電阻3個(gè)，1k電阻4個(gè)，導(dǎo)線若干。3. 實(shí)訓(xùn)電路實(shí)訓(xùn)電路如圖1所示。改進(jìn)型搶答器電路減少了一個(gè)輸入端，而在每一個(gè)輸入端增加了兩個(gè)與非門（圖1中的G4門 G9門），該電

2、路作為搶答信號(hào)的接收、保持和輸出的基本電路。S為手動(dòng)清零控制開(kāi)關(guān)，S1S3為搶答按鈕開(kāi)關(guān)。該電路具有如下功能：（1）開(kāi)關(guān)S作為總清零及允許搶答控制開(kāi)關(guān)（可由主持人控制），當(dāng)開(kāi)關(guān)S被按下時(shí)搶答電路清零，松開(kāi)后則允許搶答。輸入搶答信號(hào)由搶答按鈕開(kāi)關(guān)S1S3實(shí)現(xiàn)。 （2）若有搶答信號(hào)輸入（開(kāi)關(guān)S1S3中的任何一個(gè)開(kāi)關(guān)被按下）時(shí)，與之對(duì)應(yīng)的指示燈被點(diǎn)亮。此時(shí)再按其他任何一個(gè)搶答開(kāi)關(guān)均無(wú)效，指示燈仍“保持”第一個(gè)開(kāi)關(guān)按下時(shí)所對(duì)應(yīng)的狀態(tài)不變。電路中，6個(gè)二輸入與非門采用兩個(gè)74LS00，3個(gè)三輸入與非門采用兩個(gè)74LS20。圖1電路4實(shí)訓(xùn)步驟與要求（1）檢測(cè)與查閱器件用數(shù)字集成電路測(cè)試儀檢測(cè)所用的集成電路

3、。通過(guò)查閱集成電路手冊(cè)，標(biāo)出圖3.1中各集成電路輸入、輸出端的引腳編號(hào)。（2）連接電路按圖1連接電路。先在實(shí)訓(xùn)電路板上插接好IC器件。在插接器件時(shí)，要注意IC芯片的豁口方向（都朝左側(cè)），同時(shí)要保證IC管腳與插座接觸良好，管腳不能彎曲或折斷。指示燈的正、負(fù)極不能接反。在通電前先用萬(wàn)用表檢查各IC的電源接線是否正確。（3）電路調(diào)試首先按搶答器功能進(jìn)行操作，若電路滿足要求，說(shuō)明電路沒(méi)有故障。若某些功能不能實(shí)現(xiàn)，就要設(shè)法查找并排除故障。排除故障可按信息流程的正向（由輸入到輸出）查找，也可按信息流程逆向（由輸出到輸入）查找。例如，當(dāng)有搶答信號(hào)輸入時(shí)，觀察對(duì)應(yīng)指示燈是否點(diǎn)亮，若不亮，可用萬(wàn)用表（邏輯筆）分

4、別測(cè)量相關(guān)與非門輸入、輸出端電平狀態(tài)是否正確，由此檢查線路的連接及芯片的好壞。若搶答開(kāi)關(guān)按下時(shí)指示燈亮，松開(kāi)時(shí)又滅掉，說(shuō)明電路不能保持，此時(shí)應(yīng)檢查與非門相互連接是否正確，直至排除全部故障為止。（4）電路功能試驗(yàn) 按下清零開(kāi)關(guān)S后，所有指示燈滅。 按下S1S3中的任何一個(gè)開(kāi)關(guān)（如S1），與之對(duì)應(yīng)的指示燈（D1）應(yīng)被點(diǎn)亮，此時(shí)再按其他開(kāi)關(guān)均無(wú)效。 按總清零開(kāi)關(guān)S，所有指示燈應(yīng)全部熄滅。 重復(fù)和步驟，依次檢查各指示燈是否被點(diǎn)亮。（5）電路分析分析圖1實(shí)訓(xùn)電路，完成表1各項(xiàng)內(nèi)容 ，表中1表示高電平、開(kāi)關(guān)閉合或指示燈亮；0表示低電平、開(kāi)關(guān)斷開(kāi)或指示燈滅。如果不能正確分析，可以通過(guò)試驗(yàn)檢測(cè)來(lái)完成。 表1

5、功 能 表 S S3 S2 S1Q3 Q2 Q1 L3 L2 L1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 0 0 1 0 0 0 5. 實(shí)訓(xùn)總結(jié)與分析（1）原來(lái)簡(jiǎn)單搶答器由于電路本身沒(méi)有保持功能，所以搶答開(kāi)關(guān)必須用手按住不動(dòng)，指示燈才會(huì)點(diǎn)亮，若手松開(kāi)指示燈就熄滅。這種操作方式十分不便。在本實(shí)訓(xùn)中，通過(guò)在輸入端接入兩個(gè)首尾交叉連接的雙輸入與非門，解決了這一問(wèn)題。實(shí)驗(yàn)證明，該電路能將輸入搶答信號(hào)狀態(tài)“保持”在其輸出端不變。比如搶答開(kāi)關(guān)S1按下時(shí)，與其連接的與非門G5的輸出端Q1變?yōu)楦唠娖?，使與非門G1輸出低電平，指示燈D1點(diǎn)亮；當(dāng)開(kāi)

6、關(guān)S1松開(kāi)后，與非門G5的輸出狀態(tài)仍保持高電平不變，指示燈D1仍保持點(diǎn)亮狀態(tài)。（2）在圖1中，將與非門G4、G5連接構(gòu)成的電路既有接收功能同時(shí)又具有保持功能。在電路中可將與非門G4、G5連接構(gòu)成的電路看成一個(gè)專門電路，該電路能接收輸入信號(hào)并按某種邏輯關(guān)系改變輸出端狀態(tài)。在一定條件下，該狀態(tài)不會(huì)發(fā)生改變，即“保持”不變。（3）這類具有接收、保持記憶和輸出功能的電路簡(jiǎn)稱為“觸發(fā)器”。觸發(fā)器有多種不同的功能和不同的電路形式。掌握觸發(fā)器的電路原理、功能與電路特點(diǎn)是本章學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容。目前，各種觸發(fā)器大多通過(guò)集成電路來(lái)實(shí)現(xiàn)。對(duì)這類集成電路的內(nèi)部情況我們不必十分關(guān)心，因?yàn)槲覀儗W(xué)習(xí)數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)課程的目的不是設(shè)計(jì)集成電路的內(nèi)部電路。學(xué)習(xí)時(shí)，我們只需將集成電路觸發(fā)器視為一個(gè)整體，掌握它所具有的功能、特點(diǎn)等外部特性，使我們能合理選擇并正確使用各種