理论教育 同步RS触发器的工作原理及应用

同步RS触发器的工作原理及应用

时间:2023-06-20 理论教育 版权反馈
【摘要】:如图8-3a所示为同步RS触发器的逻辑图,由G1、G2 组成的基本RS触发器和由G3、G4 组成的导引电路串联而成。图8-3b是同步RS触发器的逻辑符号。图8-3同步RS触发器图中R 端称为置0输入端,S端称为置1输入端,CP端为时钟脉冲输入端,通过导引电路实现时钟脉冲对触发器工作的协调控制。当CP=1时按输入端的不同组合,分析同步RS触发器的逻辑功能。这就是同步RS触发器电平触发方式的动作特点。

同步RS触发器的工作原理及应用

在数字系统中,为协调各部分的工作,常常要求某些触发器于同一时刻动作,为此,必须引入同步信号,使这些触发器只有在同步信号到达时,才按输入信号改变状态。通常将这个同步信号叫作时钟脉冲信号,或简称时钟信号,用CP表示。受时钟控制的触发器称为时钟控制触发器或可控触发器。

如图8-3a所示为同步RS触发器的逻辑图,由G1、G2 组成的基本RS触发器和由G3、G4 组成的导引电路串联而成。图8-3b是同步RS触发器的逻辑符号。

图8-3 同步RS触发器

图中R 端称为置0输入端,S端称为置1输入端,CP端为时钟脉冲输入端,通过导引电路实现时钟脉冲对触发器工作的协调控制。 是直接复位和直接置位端,不受时钟脉冲控制,只要 端分别施加负脉冲(或置低电平),就可以将该触发器直接置0或置1。一般在工作之初,预先使触发器处于某一给定状态,称为初值,工作过程中将端接至高电平或悬空。

时钟脉冲到来之前,即CP=0时,不论R、S端的电平如何变化,G3、G4 门的输出均为1,触发器保持原状态不变。只有当时钟脉冲到来后CP=1时,触发器才按S、R 端的输入状态来决定其输出状态,故称为同步或钟控式触发器。时钟脉冲过去后,输出状态不变。

当CP=1时按输入端的不同组合,分析同步RS触发器的逻辑功能。

(1)当S=1、R=0时,G4 门输出将变为0,向G2 门发一个置1负脉冲,触发器的输出端Q 将处于1态。(www.daowen.com)

(2)当S=0、R=1时,G3 门输出将变为0,向G1 门发一个置0负脉冲,触发器的输出端Q 将处于0态。

(3)当S=R=0时,G3、G4 门均为1态,触发器将保持原状态。

(4)当S=R=1时,G3、G4 门输出均为0,使G1、G2 门输出均为1,这违背了Q 和 状态应该相反的逻辑要求。当时钟脉冲过去或S、R 端同时变为0后,G1门和G2 门的输出状态是不确定的。因此,这种不正常情况应禁止出现。

综上所述,同步RS触发器的输出与输入的逻辑关系可列成状态转换表,见表8-2。

表8-2 同步RS触发器的逻辑功能真值表

因为在CP=1的全部时间里S和R 信号都能通过门G3 和G4 加到基本RS触发器上,所以在CP=1的全部时间里S和R 的变化都将引起触发器状态的相应改变,这种触发方式可称为电平触发。这就是同步RS触发器电平触发方式的动作特点。

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