基本RS 触发器.docx
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基本RS触发器
基本RS触发器
李雪早黄冈职业技术学院副教授教务处处长
一、教材分析及处理
(一)本节内容的地位和作用
本节课选自高等教育出版社出版的高职高专规划教材《数字电子技术》第四章“集成触发器”中的第一节,主要讲述触发器的基本特征、逻辑功能描述、分类及基本RS触发器的电路结构、逻辑功能、特性表。
本章是数字逻辑电路的基本单元电路,在数字电路中起着非常重要的作用。
集成触发器是区分组合逻辑电路和时序逻辑电路的基本数字器件,是学好时序逻辑电路的基础。
本节内容起了一个承上启下的作用,是学习集成触发器的入门知识,对学习后续知识具有非常重要的意义。
(二)教学目标
根据本节课教学内容及教学大纲要求,结合学生专业的特点,确立本节课教学目标如下:
1、知识目标:
(1)触发器的基本特征、逻辑功能描述及分类。
(2)基本RS触发器的电路结构、逻辑功能及特性表。
2、能力目标:
通过逻辑功能分析,培养学生采用逻辑思维方法分析电路,提高学生解决实际问题的能力。
3、思想目标:
在教学中,结合有关知识教育学生热爱本专业技术工作,使其具有较好的职业道德、团队精神和组织协调能力,培养创新意识。
(三)教学重点、难点
1、教学重点:
触发器的分类及基本RS触发器的逻辑功能。
2、教学难点:
触发器的功能描述、基本RS触发器的特性表。
(四)教材处理
本教材共有十章内容组成,结合我院学生特点及教学大纲要求,将其组合成五个部分,分别为数字电子技术基础、组合逻辑电路、时序逻辑电路、脉冲波形的产生与整形、数模和模数转换器,本章内容安排在时序逻辑电路部分的第一节,对原教材体系进行较大调整,有利于学生基础知识的掌握和基本能力的提高,避免在教学过程中不必要的重复,使学生对本门课程的知识和能力结构有一个较清晰的认识。
二、教学分析
1、学情分析:
本课程是高职高专电子信息类专业的一门职业基础课,是一门理论和实际紧密结合的课程,安排在第二学期进行,学生在学习完电路分析和模拟电子技术基础知识之后开设。
这样学生对电路及电子元器件有一个初步的了解,这对学习本课程有一定的帮助作用,但本门课程的分析方法与模拟电路截然不同,一个是模拟量,采用一般数学知识进行分析和计算,而数字电路分析的是数字信号,需采用逻辑代数(布尔代数)进行分析,是描述客观事物间的逻辑关系。
逻辑变量和函数值只有两个值,即0和1,这两个值不具有数量大小的意义,仅表示客观事物的两种相反的状态。
因此,在教学过程中重点培养学生的逻辑思维方法,通过身边的实例激发学生的求学欲望,借助实验手段加强学生的感性认识,通过第二课堂培养学生的创新意识。
2、教学方法:
在教学方法上,对器件的内部结构与电路原理不作太多的阐述,强调数字电子技术在实际中的应用,每章均从最基本的应用实例出发,由实际问题入手,通过技能训练引入相关知识和理论,由实训引出相关概念及相关电路。
实践部分有理论分析,理论部分有实践作为依托,理论与实践融于一体,互相补充,互相依托。
三、学法指导
1、学生应借助网络技术和多媒体技术的计算机辅助教学,提高自身的自学能力。
数字电子技术课程信息量大,图例比例多,学生可利用学院创造的开放式自学环境(天空课堂)培养自己的学习能力。
2、应重视实验教学环节,增强感性认识,有利于知识的吸收与掌握。
3、主动参与电子爱好者协会组织的各项活动,不断培养自己分析问题和解决问题的能力。
四、教学过程设计
(一)复习旧课,导入新课(6分钟)
1、复习旧课,提问(3分钟)
组合电路的定义?
构成其电路的门电路有何特点?
组合电路与时序电路的区别?
2、导入新课(3分钟)
通过我们身边经常见过的“抢答器”事例导入新课,引入触发器的概念,即具有接收、保持记忆和输出功能的电路简称为“触发器”。
(二)讲授新课(33分钟)
1、触发器的概念
触发器:
具有记忆功能的基本逻辑电路,能存储二进制信息(数字信息)。
触发器基本特征:
(1)有两个稳态,可分别表示二进制数码0和1,无外触发器时可维持稳态;
(2)外触发下,两个稳态可相互转换(称翻转)。
2、触发器的逻辑功能描述:
特性表、激励表(又称驱动表)、特性方程、状态转换图和波形图(又称时序图)
3、触发器的分类:
根据逻辑功能划分为:
RS触发器、D触发器、JK触发器、T触发器和T′触发器等。
根据电路结构划分为:
基本RS触发器、同步触发器、维持阻塞触发器、主从触发器和边沿触发器等。
4、基本RS触发器
(1)由与非门组成的基本RS触发器
电路组成:
两个与非门输入和输出交叉耦合(反馈延时)。
逻辑功能:
特性表:
(2)由或非门组成的基本RS触发器
电路构成:
两个或非门的输入和输出交叉耦合而成。
逻辑功能:
(三)归纳小结(3分钟)
简要叙述本节课的重点,主要概念及应注意的几个环节,强调学生注意逻辑思维方法的掌握。
(四)作业布置(3分钟)
根据所学内容,针对学生具体情况,布置作业P121题4.1,进一步巩固学生所学知识,要求学生预习下次课内容。
五、板书设计
本节教学内容需二个版面,每个版面分左、中、右三个部分,重点内容可采用彩色粉笔或加下划线,具体板书格式见附件。
附件:
课题:
基本RS触发器
目的与要求:
(左区)
1、掌握时序电路的定义、分类、触发器的特点。
2、掌握基本RS触发器的电路结构、工作原理、逻辑功能。
重点与难点:
(左区)
1、基本概念要正确建立。
2、现态、次态、不定状态的正确理解。
3、基本RS触发器的逻辑功能、触发方式。
现代教学方法与手段:
(左区)
用DLCCAI或EWB演示基本RS触发器的逻辑功能。
一、触发器的概念(中区)
复习:
组合电路的定义?
构成其电路的门电路有何特点?
组合电路与时序电路的区别?
门电路:
在某一时刻的输出信号完全取决于该时刻的输入信号,没有记忆作用。
触发器:
具有记忆功能的基本逻辑电路,能存储二进制信息(数字信息)。
触发器有三个基本特性:
(1)有两个稳态,可分别表示二进制数码0和1,无外触发时可维持稳态;
(2)外触发下,两个稳态可相互转换(称翻转),已转换的稳定状态可长期保持下来,这就使得触发器能够记忆二进制信息,常用作二进制存储单元。
三、触发器的逻辑功能描述:
(右区)
特性表、激励表(又称驱动表)、特性方程、状态转换图和波形图(又称时序图)
四、触发器的分类:
根据逻辑功能不同:
RS触发器、D触发器、JK触发器、T触发器和触发器等。
触发方式不同:
电平触发器、边沿触发器和主从触发器等。
电路结构不同:
基本RS触发器,同步触发器、维持阻塞触发器、主从触发器和边沿触发器等。
五、基本RS触发器(右区)
(一)由与非门组成的基本RS触发器
1.电路结构(左区)
电路组成:
两个与非门输入和输出交叉耦合(反馈延时)。
如图4.2.1(a)所示。
逻辑符号:
图(b)所示。
2.逻辑功能
复习:
与非门的逻辑功能?
用DLCCAI或EWB演示基本RS触发器的逻辑功能。
工作原理。
(边分析边列特性表)(中区)
与非门组成的基本RS触发器的特性表
(二)由或非门组成的基本RS触发器(右区)
电路构成:
两个或非门的输入和输出交叉耦合而成,图4.2.2(a)所示。
逻辑符号:
图(b)所示。
提问:
或非门的逻辑功能?
工作原理
在与非门实现的基本RS触发器的基础上稍作变化。
或非门组成的基本RS触发器的特性表
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