资料介绍
什么是时序电路?
组合电路是根据当前输入信号的组合来决定输出电平的电路,换言之,就是现在的输出不会被过去的输入所左右,也可以说成是,过去的输入状态对现在的输出状态没有影响的电路。
时序电路和组合电路不同,时序电路的输出不仅受现在输入状态的影响,还要受过去输入状态的影响。
那么,如何才能将过去的输入状态反映到现在的输出上呢?时序电路到底需要些什么呢?
人类总是根据过去的经验,决定现在的行动,这时我们需要的就是—记忆,同样时序电路也需要这样的功能,这种能够实现人类记忆功能的元器件就是触发器。
按结构和功能,触发器可以分为RS型、JK型、D型和T型,在这里,我们只讲解比较有代表性的类型,RS型和D型。
触发器就像一个跷跷板
触发器的工作方式与日本的“起坐亲子游戏”很象,日本的“起坐亲子游戏”,指的就是公园里的跷跷板,想起跷跷板,就能想象出RS触发器的工作原理。
图1:RS触发器的电路图
图2就是一个跷跷板,这个跷跷板有些生锈,即使没有人坐,也不能恢复水平状态,请记住它保持倾斜的样子,假设:
跷跷板的两端是输出Q和Q#。
左右的2个人是R君和S君,表示输入,坐上跷跷板表示逻辑高H状态,没有在跷跷板上表示逻辑低L状态。
每次只允许一个人坐,两人不能同时坐。
图2:跷跷板的初始状态 Q=L、Q#=H、R=L、S=L
当S君坐上跷跷板(S=H)时,输出Q就变为H(Q#变成L)(图3 )。
图3:S君坐在跷跷板上的状态 Q=H、Q#=L、R=L、S=H
即使S君下来了,跷跷板也不会改变动作(S=L),Q#还是L,不改变(图4)。
图4:S君从跷跷板上下来的状态 Q=H、Q#=L、R=L、S=L
当R君坐上跷跷板时,Q变成L(Q#变成H),当R君从跷跷板上下来时,也会保持L状态,从这个过程来看,我们是不是可以说跷跷板记住了以前坐过它的人呢。
用真值表表示RS触发器的工作过程,就像图5所示一样,表中Q0和Q0#表示的是输入变化以前的输出。
图5:RS触发器的真值表
RS触发器是最简单的触发器,主要用于防止机械式开关的误操作。
按时钟变化记忆的D触发器
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