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第5章 触发器综述
第5章 触发器;在不同的输入情况下,触发器可以被置成0状态或1状态;
当输入信号消失后,触发器所置成的状态能够保持不变。
因此,触发器可以记忆1位二值信号。; ;(1)当SD=0,RD=0 时,
无论触发器的原状态是0还是1,
触发器的状态都将保持原状态不变。
具有保持功能。 ;(3)当SD=1,RD=0 时,
无论触发器的原状态是0还是1,
触发器置1。;图5-2 由与非门组成的基本RS触发器;基本RS触发器的动作特点:;5.2.2 基本RS触发器的功能描述;1.状态转移真值表;反映触发器的次态与原态和输入信号之间功能关系的逻辑表达式 ;3.激励表;4.状态转移图;5.逻辑符号;6.时序图;5.2 同步触发器(增加钟控信号);5.3.1 同步RS触发器;表5-3 状态转移真值表;激励表;激励表;波形图;在实际应用中,有时需要在时钟脉冲到来之前,
预先将触发器置成1或0状态。
具有异步置1和置0功能的同步RS触发器的电路结构和逻辑符号。;5.3.2 同步JK触发器;由基本RS触发器和输入控制电路组成;状态转移方程;状态转移真值表;功能表) 激励表;5.3.3 同步D触发器;由基本触发器和输入控制电路组成。;状态转移真值表;0;5.3.4 同步T触发器;将JK触发器的两个输入端连在一起作为输入端,就可以构成T触发器。
在数字集成电路中通常没有专门的T触发器。
T触发器的状态方程为: ;状态转移真值表 激励表;5.3.5 电平触发方式的工作特性;在CP=1且脉冲宽度较宽时,
将随着输入信号的变化出现连续不停的多次翻转。
如果要求每来一个CP脉冲触发器仅翻转一次,
则对钟控信号约定电平的宽度有极其苛刻的要求。;5.4 主从触发器;5.4.1 主从RS触发器;当CP=1时,
从触发器的状态跟随主触发器的状态 ;当CP由高电平返回低电平时 ;特点 ;第一步,在CP=1期间主触发器根据输入信号决定其输出状态,而从触发器不工作;
第二步,待CP由1变为0时,从触发器的状态跟随主触发器的状态。
主从触发器输出状态的改变发生在CP下降沿。;在CP=1的时间内,输入信号将对主触发器起控制作用。
当输入信号发生变化时,CP下降沿到来时触发器的新状态不一定是CP处在上升沿时输入信号所决定的状态。
输入信号仍需遵守约束条件。;5.4.2 主从JK触发器;消除了对输入信号的约束条件,
在CP信号的下降沿触发,功能与同步JK触发器一致。; 在CP=1期间,主触发器的状态转移方程为:;由于主触发器发生一次翻转后,
不能及时反映:输入信号的后续变化;
从触发器的状态在CP下降沿到来时:
与主触发器的状态相同,
使得从触发器的状态与输入信号之间的关系
与主从JK触发器状态方程描述的结果不一致。;;具有多输入端的主从JK触发器 ;(1)主从触发器由主触发器和从触发器两部分级联而成,分别受两个互补的时钟信号控制。;5.5 边沿触发器;5.5.1 维持-阻塞触发器;当CP=0时,触发器状态保持不变。
当CP由0跳变至1时,触发器状态发生转移。
可见:由于维持-阻塞的作用,使得触发器仅在CP的上升沿触发,其余时间保持不变。;直接置0端;状态转移真值表 ;55;5.5.2下降沿触发的边沿触发器;在稳定的CP=0及CP=1期间:
触发器状态均维持不变,
只有在CP下降沿到达时刻,
触发器才拾取输入信号并发生状态转移,
下降沿触发!
状态方程:;状态转移真值表 ;59;工作波形 ;5.5.3 CMOS传输门构成的边沿触发器;动作特点:;5.6 触发器的电路结构和逻辑功能的转换;同一种逻辑功能的触发器,可以用不同的电路结构来实现。
??一种电路结构形式,也可以构成不同逻辑功能的触发器。
在目前生产的同步触发器定型产品中,只有JK触发器和D触发器两类。
根据触发器的功能特点,通过一些连线或附加一些门电路,
可以将一种功能的触发器转换成另一种功能的触发器。;找出被转换触发器的激励条件(驱动方程)
例:用D触发器构成T触发器
解:分别写出D触发器和T触发器的状态方程:;本章小结;根据电路结构形式的不同,
触发器可分为:
基本RS触发器、同步RS触发器、主从RS触发器、边沿触发器等不同类型。;由于电路的结构形式不同,触发器的触发方式也不同。
分别有电平触发、脉冲触发以及边沿触发等。
不同触发方式的触发器在状态翻转过程中,具有不同的动作特点。 ;触发器的电路结构形式和逻辑功能是两个不同的概念,两者没有固定的对应关系。
同一种逻辑功能的触发器可以用不同的电路结构实现;
同一种电路结构的触发器可以完成不同的逻辑功能。
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