RS触发器工作原理培训讲学.ppt

20 2基本RS触发器 20 2 1电路的构成20 2 2两个稳态20 2 3触发翻转20 2 4真值表20 2 5基本RS触发器的翻转时间20 2 6状态转换图 20 2 1电路的构成 基本RS触发器电路如图04 01所示 基本RS触发器是由两个与非门 按正反馈方式闭合而成 也可以用两个或非门按正反馈方式闭合而成 图 a 是习惯画法 图 b 是另外一种画法 基本RS触发器也称为闩锁 Latch 触发器 0 1 0 1 0 定义一个与非门的输出端为基本RS触发器的输出端Q 图中为B门的输出端 另一个与非门的输出端为端 因Q端和端为同一个与非门的输入端和输出端 另一输入端为高电平 所以这两个端头的状态应该相反 定义A门的另一个输入端为端 称为直接置 0 端 或直接复位端 Reset B门的另一个输入端为端 称为直接置 1 端 或直接置位端 Set 20 2 2两个稳态 这种电路结构 可以形成两个稳态 即 在没有加入触发信号之前 即和端都是高电平 电路的状态不会改变 当Q 1和 1决定了A门的输出 反馈回来 又保证了Q 1 1 0 1 0 1 0 1 0 当和 1决定了B门的输出Q 0 Q 0反馈回来 又保证了 20 2 3触发翻转 电路要改变状态必须加入触发信号 因是与非门构成的基本RS触发器 所以 触发信号是低电平有效 若是由或非门构成的基本RS触发器 触发信号是高电平有效 设 在端加低电平触发信号 0 于是Q 1 Q 1和 1决定了 触发器置 1 但等反馈回来 0才可以撤消 是置 1 的触发器信号 设 在端加低电平触发信号 于是 和决定了 触发器置 0 是置 0 的触发器信号 1 1 0 0 1 1 0 0 和是一次信号 只能一个个加 即它们不能同时为低电平 20 2 4真值表 基本RS触发器用真值表来描述 见表20 2 表中的Qn和表示触发器的现在状态 简称现态 Qn 1和表示触发器在触发脉冲作用后输出端的新状态 简称次态 对于新状态Qn 1而言 Qn也称为原状态 动画4 1 20 2 5基本RS触发器的翻转时间 根据对RS触发器工作原理的分析 不难确定触发器翻转的时间 置 0 时 从加入开始计算到 1 有一个逻辑门A的延迟时间 即1tpd 但此时电路还不能锁存住新状态 必须再经过逻辑门B 延迟1tpd后 等到Q 0反馈回来 才能撤消 锁存住 0 状态 所以 完成置 0 过程需要2tpd的时间 同理 置 1 也需要2tpd的时间 具体过程见图20 3 据对RS触发器工作原理的分析 不难确定触发器翻转的时间 置 0 时 图20 3基本RS触发器的翻转时间 20 2 6基本RS触发器的状态转换图 对触发器这样一种时序数字电路 它的逻辑功能的描述除了用真值表外 还可以用状态转换图 真值表在组合数字电路中已经采用过 而状态转换图在这里是第一次出现 实际上 状态转换图是真值表的图形化 二者在本质上是一致的 只是表现形式不同而已 基本RS触发器的状态转换图如图20 4所示 图中二个圆圈 其中写有0和1代表了基本RS触发器的两个稳态 状态的转换方向用箭头表示 状态转换的条件标明在箭头的旁边 从 1 状态转换到 0 状态 为置 0 对应真值表中的第一行 从 0 状态转换到 1 状态 为置 1 对应真值表中的第二行 从 0 状态有一个箭头自己闭合 即源于 0 又终止于 0 对应真值表的第一行置 0 和第三行的保持 从 1 状态有一个箭头自己闭合 即源于 1 又终止于 1 对应真值表的第二行置 1 和第三行的保持 例20 2 画出基本RS触发器在给定输入信号和的作用下 Q端和端的波形 输入波形见下图所