南华大学
课 程 考 核 报 告
( 2017 ~2018 学年度 大二 第 一 学期 )
课程名称 |
数字逻辑 |
实验名称 |
74HC175分析 |
姓名 |
LFY |
学号 |
2016 |
专业 |
计算机类 |
班级 |
16级计类08班 |
地点 |
|
教师 |
|
一、考核题目:
二、CMOS边沿触发器D触发器分析:
1、因为74HC175是用CMOS边沿触发器组成的4位寄存器。所以,首先得弄清楚CMOS边沿触发器的电路结构和工作原理。
74HC175是用CMOS边沿触发器组成的4位寄存器,所以,首先让我们来了解一下CMOS边沿触发器的电路结构和工作原理。
如上图所示,CMOS边沿触发器D触发器的典型电路,其中FF1和FF2是两个利用CMOS传输门组成的电平触发器D触发器。
《1》当CLK=0时,C=0,C’=1,TG1导通,TG2截止,D端的输入信号送入FF1,使Q1=D。而且,在CLK=0期间Q1的状态一直跟随D的状态而变化,同时,由于TG3截止,TG4导通,FF2保持原来的状态不变。
《2》当CLK的上升沿到达时,C=1,C’=0,TG1变为截止,TG2变为导通,由于反相器G1输入点燃的存储效应,G1输入端的电压不会立刻改变,于是Q1在TG1变为截止前的状态被保存了下来,同时,随着TG4变为截止,TG3变为导通,Q1的状态通过TG3和G3,G4送到了输出端,使得Q*=D(CLK上升沿到达时D的状态)
因此,这是一个上升沿触发的D触发器
为了实现异步复位功能,需要引入Rd信号,如下图所示,把G4反相器改成与门,形成下图所示电路,具有异步复位功能。
以上是CMOS边沿触发器以及带有异步复位端的CMOS边沿D触发器的电路结构及原理分析。弄清楚CMOSB边沿触发器的电路结构及工作原理,那么74HC175的工作原理也就简单了。
三、74HC175详细分析:
1、以下是74HC175的电路结果,工作原理,功能表以及功能描述。
弄清楚CMOSB边沿触发器的电路结构及工作原理,那么74HC175的工作原理也就简单了。
如图所示是74HC175的逻辑图
《1》工作原理(4位寄存器)
——由4个CMOS边沿D触发器构成。
——并入并出方式:接收数据时所有各位值同时输入,也同时出现在输出端。
——CLK上升沿到达时翻转,将D0~D3数据存入。
——当Rd为0时,输出端全部置0。
《2》功能表
输入 |
输出 |
||
Rd’ |
CLK |
D0~~~D3 |
Q0*~~~Q3* |
0 |
X |
X X X X |
0 0 0 0 |
1 |
上升沿 |
d0~~~d3 |
d0 ~~~ d3 |
1 |
0 |
X X X X |
Q0 ~~~ Q3 |
《3》功能描述
- 异步清零:无论触发器处于何种状态,只要Rd’=0,输出Qi=0;不需要异步清零时,应使Rd’=1;
- 送数:当Rd’=1时;且CLK=上升沿时并行送入数据使得Q0*=D0,Q1*=D1,Q2*=D2,Q3*=D3。
- 保持:当Rd’=1,且CLK=0时,各触发器保持原状态不变。
四、课程总结:
总的来说,个人觉得还是有所收获,本来一开始还不太习惯老师的上课风格,越到后面越来越习以为常了,老师上课从不点名(因为老师的课我每节课都去,别的班级上课我不知道,但我们这几个班上课从来都没点过)。
老师人也挺好的,有什么不懂的地方,老师会仔细耐心得讲解开导,每次都会提前下课,这门课上起来比较轻松,老师没有给我们什么压力感,同时我也学到了一些数字逻辑电子技术方面的知识,老师的特点就是该讲的电路讲的十分详细,课堂上给我们做题的时间和机会也多(我个人就经常上台去尝试做题,哪怕做错了一两次)几乎不占用我们课余时间留作业。
最后,感谢老师的细心教导,您辛苦了。