当前课程知识点：数字电子技术基础 > 第八周 > 5.7-1 触发器的动态特性1 > Video
触发器的动态特性
触发器的构成
是以我们在前面学的
门电路为基础
采用了反馈的结构
构成了它基本的锁存原理
然后通过结构的搭建
完成了我们所需要的
各种触发方式
那么在门电路的时候
我们也知道
门电路除了静态特性之外
它还有它的时间特性
那门电路的时间特性
带到触发器当中
就衍生出了触发器的时间特性
也就是它的动态特性
我们下边就看一下
这个图当中给的是
两个"与非"门构成的
基本的锁存器
这个锁存器的每一个门
都有它自己的传输延迟时间
那么当它们首尾相连
构成了这样的一个
基本的锁存器之后
它一定会对它输入信号的
时间特性有要求
举例来讲
它会说我要求
我的SD反和RD反
应该有一定的宽度
这个宽度要足以
让我能够传输到Q和Q'
再往下看
我基本的SR锁存器的基础上
加了前边的时间控制电路
把电路扩展成了一个
电平触发的SR触发器的时候
那这个时候
时间特性会随着
你加入的门电路的增多
你的分析也会复杂
而且它的传输延迟时间
也会加长
我们看这个图
如果说每一个门
它的传输延迟时间
都是TPD的话
那么当CLK等于1
在这个图当中
当CLK等于1的时候
你想要把一个置1信号
传达到Q和Q'
那么它分别需要的时间
是两个TPD和三个TPD
那也就是对于我们来讲
最后电路的复杂度
不断增加
我们有了电平触发
再到主从结构的脉冲
再到边沿
那是不是只要我里边
最基本的门电路
它的个数不一样
它的连接关系不一样
我每一个触发器
都要去分析
它不同的时间特性呢
那我们是这么说
其实对于门电路来讲
我们也知道
它的传输延迟时间
我们讲了两个参数
一个是TPD
有效到有效的传输
一个是TCD
无效到无效的传输
那我们在讲这两个参数的时候
我们讲了它的物理意义
但是我们也同时说了
这么一件事儿
门电路的传输延迟时间
不是算出来的
是测出来的
也就是说它是一个测量值
这个值是客观存在
是你在电路进行设计
和分析的时候
应该考虑的值
那对于我们触发器来讲
也是这样
刚才我们在分析这些简单的
基本的锁存器
和电平触发器的时候
我们发现你的分析
是基于门电路的传输延迟时间
你是假设了门电路的
传输延迟时间是多少
那我真的电路工作起来之后
是所有的门电路
都是这个假设值吗
显然不是
你给出来的这个值
往往仅仅是一个上限
那我们为什么要去分析
说它到底有多少个TPD呢
我们说我们不关心
它有多少个TPD
我们关心的是
由于门电路的传输延迟时间特性
会给我们触发器
带来什么样的动态特性
和时间参数
那在这儿呢
我们关心这么几个值
第一个我们关心什么呢
建立时间
第二个我们关心保持时间
第三个我们还关心传输延迟时间
因为我们知道传输延迟时间
意味着信号流过电路
在时间上留下的痕迹
那在我们的触发器当中
我们还引入了另外一个概念
因为触发器是在
触发脉冲的控制下
读入数据进行工作
那到底我能工作的多快
我触发的这个最高频率
可以达到多少
这也是我们关心的值
那对于我们来讲
触发器的动态特性
我们关心这几个值
一个是建立时间
那什么是建立时间
一个是保持时间
什么是保持时间
还有一个传输延迟时间
我们都知道了
由它们在一起
会衍生出说最后决定
我这个触发器
能够工作的最高频率是多少
那下边呢
我们就来一起分析一下
触发器的这几个时间参数
在分析触发器的
动态特性的时候
我们可以参见教材当中
有一段话
大家可以去看一下我们的教材
教材当中明确的说
动态特性的这些时间参数
是测量值
而不是计算值
因此我们讲清楚它的物理意义
远比计算出
它有多少个TPD来的重要
那我们现在先来看一下
什么是建立时间
什么是保持时间
所谓建立时间
指的是在触发器当中
数据信号和触发信号
之间的配合
我们说触发信号
决定了我整个触发器
Q和Q'什么时候动作
那么它动作的依据呢
是你的数据信号
那建立时间指什么呢
建立时间就指数据信号
要早于触发信号多早来
那保持时间指什么呢
保持时间所指的是
我的数据信号
在触发的时候是不能撤离的
我还需要保持多久
那如果我们有一个通俗的话来讲
就可以这么说
触发信号决定了
我触发器什么时候动作
但是我动作的依据是数据信号
那数据信号和触发信号
之间的配合
就形成了早来晚走的时间
而早来的时间
我们叫建立时间
晚走的时间叫保持时间
那传输延迟时间呢
传输延迟时间沿用我们前边
在门电路当中的
传输延迟的概念
大家还记得
门电路传输延迟
我们是这么说的
输入信号发生变化的时候
对输出的影响
而这个影响分两种
一个是TPD一个是TCD
那么在这个触发器的分析当中
输入信号自己变化
并不能直接影响输出信号
也就是不能影响Q和Q'
那什么时候会影响呢
你会发现触发信号是根本
也就是触发信号到达之后
我的Q和Q'
经过多长时间
根据你的数据信号发生翻转
或者说受到你数据信号的影响
发生了变化
这个是传输延迟时间
我们把这三个基本概念
跟大家讲清楚之后
我们下边就以一种触发器为例
来分析为什么
我们数据信号要早来
为什么数据信号要晚走
为什么存在传输延迟时间
讲清楚之后
这几个值它是一个测量值
是我们需要正确使用器件时候
必须要遵守的规则
-0.1 数字量和模拟量
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-0.2 电子技术的发展历程
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-0.3 课程的基本任务
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-1.1 信息与编码
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-1.2 二进制的补码
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-1.3 二进制补码运算的符号位
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-1.4 二进制的编码
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-1.5 用电压来表达信息
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-1.6 电压信号的离散化
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-2.1 逻辑代数概述
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-2.2 逻辑代数的三种基本运算
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-第一周--第一周作业
-2.3 几种常用的复合逻辑运算
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-2.4 逻辑代数的基本公式和常用公式
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-2.5 逻辑代数的基本定理
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-2.6 逻辑函数及其表示方法
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-2.7 逻辑函数形式的变换
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-2.8 逻辑函数的化简
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-2.9 逻辑函数的最小项之和
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-2.10 逻辑函数的最大项之积
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-2.11 最小项和最大项的关系
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-2.12 逻辑函数的卡诺图
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-2.13 卡诺图化简法
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-2.14 具有无关项的逻辑函数及其化简
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-2.15 逻辑函数的机器化化简法
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-第二周--第二周作业
-3.0 门电路概述
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-3.1-1 半导体二极管的开关特性
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-3.1-2 二极管与门
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-3.1-3 二极管或门
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-3.1-4 二极管门电路的缺点
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-3.2-1 MOS管的基本构造和工作原理
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-3.2-2 MOS管的开关特性
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-3.2-3 MOS管的工作特性曲线
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-3.3-1 CMOS反相器的电路结构和工作原理
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-3.3-2 CMOS反相器的电压电流传输特性
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-3.3-3 CMOS反相器的静态输入输出特性
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-3.3-4 CMOS反相器的动态特性
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-3.3-5 CMOS反相器的总功耗
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-第三周--第三周作业
-3.4-1 其他逻辑功能的CMOS门电路
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-3.4-2 带缓冲级的CMOS门电路
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-3.4-3 漏极开路的门电路
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-3.4-4 CMOS传输门和三态门
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-3.5-1-1 双极型三极管的输入输出特性
--Video
-3.5-1-2 双极型三极管的基本开关电路
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-3.5-1-3 双极型三极管的开关等效电路、三极管反相器
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-第四周--第四周作业
-3.5-2-1 TTL反相器的电路结构
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-3.5-2-2 TTL反相器的工作原理
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-3.5-2-3 TTL反相器中的几个 问题和输入噪声容限
--Video
-3.5-3-1 TTL反相器的输入输出特性
--Video
-3.5-3-2 TTL反相器的输入端负载特性
--Video
-3.5-3-3 TTL反相器的扇出系数
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-3.5-4-1 TTL反相器的传输延迟时间
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-3.5-4-2 TTL反相器的交流噪声容限
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-3.5-4-3 电源的动态尖峰电流
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-3.5-5-1 其他逻辑功能的TTL门电路
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-3.5-5-2 集电极开路输出的门电路
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-3.5-5-3 三态输出门
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-实验一：与非门电压传输特性曲线的观测
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-实验二：与非门传输延迟时间的测量
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-第五周--第五周作业
-4.1 组合逻辑电路的特点
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-4.2-1 组合逻辑电路的分析方法
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-4.2-2 组合逻辑电路的设计方法
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-4.3-1-1 若干常用组合逻辑电路：普通编码器
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-4.3-1-2-1 优先编码器
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-4.3-1-2-2 优先编码器的扩展
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-4.3-1-3 二-十进制优先编码器
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-4.3-2-1 译码器
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-4.3-2-2 二进制译码器的扩展
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-4.3-2-3-1 显示译码器
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-4.3-2-3-2 显示译码器附加控制端的作用
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-4.3-2-4 用译码器设计组合逻辑电路
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-4.3-3-1 数据选择器
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-4.3-3-2 用数据选择器设计组合电路
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-4.3-4-1 加法器
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-4.3-4-2 多位加法器
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-4.3-4-3 用加法器设计组合电路
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-4.3-5 数值比较器
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-4.4-1_4.4-2 组合逻辑电路中的竞争-冒险现象
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-4.4-3 消除竞争-冒险现象的方法
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-第六周--第六周作业
-4.5 可编程器件及EDA1
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-5.0 触发器的由来
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-5.1 门电路与触发器的关系
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-5.2 基本RS锁存器
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-5.3-1 电平触发的SR触发器
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-5.3-2 电平触发的D触发器1
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-5.3-3 电平触发的D触发器2
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-5.4-1-1 脉冲触发的触发器--主从D触发器
--Video
-5.4-1-2 脉冲触发的触发器--主从SR触发器
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-5.4-1-3 脉冲触发的触发器--主从JK触发器
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-5.4-2 脉冲触发方式的动作特点
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-5.5 边沿触发的触发器
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-5.6-1 触发器的逻辑功能及其描述方法--SR触发器
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-5.6-2触发器的逻辑功能及其描述方法--JK触发器、T触发器、D触发器
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-第七周--第七周作业
-5.7-1 触发器的动态特性1
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-5.7-2 触发器的动态特性2
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-5.7-3 触发器的动态特性3
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-6.1-1 时序逻辑电路概述
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-6.1-2 时序电路的一般结构形式与功能描述方法
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-6.1.3 时序电路的分类
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-6.2.1-1 同步时序电路的分析方法1
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-6.2.1-2 同步时序电路的分析方法2
--Video
-6.2.3 异步时序电路的分析方法
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-6.3.1-1 寄存器
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-6.3.1-2 移位寄存器1
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-6.3.1-3 移位寄存器2
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-6.3.1-4 移位寄存器扩展应用
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-6.3.2-1-1-1 计数器概述、同步二进制加法计数器
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-6.3.2-1-1-2 同步二进制减法计数器
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-6.3.2-1-1-3 同步加减计数器
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-6.3.2-1-2-1 同步十进制加法计数器
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-6.3.2-1-2-2 同步十进制减法计数器、十进制可逆计数器
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-6.3.2-2 异步计数器
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-第八周--第八周作业
-6.3.2-3-1-1 任意进制计数器的构成方法
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-6.3.2-3-1-2 任意进制计数器的构成方法--举例(N>M)
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-6.3.2-3-1-3 任意进制计数器的构成方法--举例(N<M)
--Video
-6.3.2-4 计数器应用举例
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-6.4.1-1 时序逻辑电路的设计方法
--Video
-6.4.1-2 时序逻辑电路的设计方法--举例
--Video
-6.4.2 时序逻辑电路的动态特性分析
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-7.0 半导体存储器绪论
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-7.1 半导体存储器概述和分类
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-7.2-1 ROM的结构和工作原理
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-7.2-2 可编程ROM1
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-7.2-3 可编程ROM2
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-7.3 RAM的结构和工作原理
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-7.4-1 存储器容量的扩展-位扩展
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-7.4-2 存储器容量的扩展-字扩展
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-7.5 用存储器实现组合逻辑电路
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-第九周--第九周作业
-8.1 可编程逻辑器件概述
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-8.2-8.3-8.4 可编程逻辑器件-FPLA/PAL/GAL
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-8.5-8.6-8.7 可编程逻辑器件-EPLD/CPLD/FPGA
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-8.8-8.9 可编程逻辑器件-ISPGDS、PLD的使用
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-10.1-1 脉冲波形的产生和整形概述
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-10.1-2-10.2.1 门电路组成的施密特触发器
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-10.2.2 集成施密特触发器
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-10.2.3 施密特触发器的主要特点和应用
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-10.3.1-1-1 积分型单稳态触发器--结构和工作原理
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-10.3.1-1-2 积分型单稳态触发器--性能参数计算
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-10.3.1-2-1 微分型单稳态触发器--结构和工作原理
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-10.3.1-2-2 微分型单稳态触发器--性能参数计算
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-10.3.2 集成单稳态触发器
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-10.4.1 用施密特触发器构成的多谐振荡器
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-10.4.2 对称式多谐振荡器
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-10.4.3 非对称式多谐振荡器
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-第十周--第十周作业
-10.4.4 环形振荡器
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-10.4.5 石英晶体多谐振荡器
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-10.5 脉冲电路的分析方法
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-10.6.1 555定时器电路的结构与功能
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-10.6.2 用555定时器接成施密特触发器
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-10.6.3 用556定时器接成单稳态触发器
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-10.6.4 用557定时器接成多谐振荡器
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-11.1 数模和模数转换概述
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-11.2.1 权电阻网络D/A转换器
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-11.2.2 倒T型电阻网络D/A转换器
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-11.2.3 具有双极性输出的电阻网络D/A转换器
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-11.2.4 D/A转换器的转换精度和速度
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-11.3.1 A/D转换的基本原理
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-11.3.2 采样保持电路
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-11.3.3 并联比较型A/D转换器
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-11.3.4-1 反馈比较型A/D转换器--计数型
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-11.3.4-2 反馈比较型A/D转换器--逐次渐进型
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-11.3.5 双积分型和V-F型A/D转换器
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-第十一周--第十一周作业
-I-概述、电路设计及功能仿真
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-II-指定芯片及时序仿真
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-III-选外设（自动化）、锁定引脚并生成下载文件
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-IV-电路扩展设计
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-V-用Verilog描述状态机电路
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