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触发器的类型介绍

CHANBAEK 来源:Andy的ICer之路 作者:AndyICer 2023-03-23 15:13 次阅读

触发器是构成时序逻辑电路的基本单元。它是一种具有记忆功能,能储存1位二进制信息的逻辑电路。在之前的文章中已经介绍过触发器了,这里再介绍一下其他类型的触发器。

1、基本RS锁存器

最简单的触发器是基本RS触发器,基本RS锁存器可以由两个与非门构成,电路如下:

pYYBAGQb-wWAT5YKAAAz5OuHIfA475.png

基本RS锁存器由电平触发,并且有一个重要的约束条件:/SD和/RD不能同时为零。即:/SD+/RD=1

2、同步RS锁存器

许多时候,我们希望触发器只有在时钟来临时,输出状态改变,其它时候,触发器维持,因为这样做可以让多个电路单元的状态同时得以改变,这个时钟,我们称为同步时钟。

如下图所示,将基本RS锁存器的输入端分别经过一个与非门作为钟控信号。就变成了同步RS锁存器。

poYBAGQb-xeALBesAAAtRBe_WYg419.png

同步RS锁存器与基本RS锁存器的不同之处在于,只有时钟CP=1的时候,输出状态才能被改变。但是,同步锁存器也具有一个约束条件,就是当CP=1时,S和R不能同时为1。

此外,同步RS锁存器还有一个不足之处在于:当CP=1时,S和R若多次改变,每次改变都会影响输出。这种现象,称为空翻现象。

3、主从RS触发器

为了解决空翻为题,将两个同步RS触发器串联,电路如下:

poYBAGQb-yeATMqnAAByxYc-I2s880.png

主从触发器的触发翻转分为两个节拍:

(1)当CP=1时,CP’=0,从触发器被封锁,保持原状态不变:主触发器工作,接收R和S端的输入信号。

(2)当CP由1跃变到0时,即CP=0、CP’=1。主触发器被封锁,输入信号R、S不再影响主触发器的状态;从触发器工作,接收主触发器输出端的状态。

主从触发器的输出改变仅仅取决于CP的下降沿时刻。有效的解决了空翻问题。但是,主从RS触发器仍然存在约束条件:R、S不能同时为1。

4、主从JK触发器

从基本RS锁存器可以看出,基本RS锁存器和同步RS锁存器的输出Q和/Q不会同时等于0,利用这个特点,若将主从RS锁存器的两个输出分别反馈至输入,即可解除这个约束。电路如下:

poYBAGQb-zWALf_YAACBNXyPedM422.png

真值表如下:

poYBAGQb-0CAefxuAABCzSrud-o770.png

功能描述:00不翻11翻,互补输入,J为打入端。

5、D触发器

JK触发器可以很方便地构成D触发器,电路图和真值表如下所示。

pYYBAGQb-1qANH-pAAAnU2g8DhA862.png

poYBAGQb-22AaSXKAAAnyijLh4I262.png

6、T触发器

把JK触发器的两个输入端J、K连起来,作为一个输入端T,就构成T触发器了,电路图和真值表如下所示。

pYYBAGQb-4mAdS5yAAAWbwlu5mM310.png

因为T=J=K,所以当T=0的时候,CP脉冲来后触发器维持原状不变。当T=1的时候,每一个CP脉冲来的时候,触发器状态翻转一次。

pYYBAGQb-5qATSp1AAAnijZIKHs135.png

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