RS触发器工作原理.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