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第十一章 双稳态触发器 第十一章 双稳态触发器 双稳态触发器是能够存储一位二进制码的逻辑电路元件，是构成时序电路基本单元。 重点： 双稳态触发器的逻辑功能、触发方式 及翻转时刻。 双稳态触发器的特点 双稳态触发器有两个互补输出端Q和Q，因而有两个稳定状态，即0状态和1状态。 其输出状态Q不仅与输入有关，而且还与原先的输出状态有关 ，接受信号前的状态定义为现态用Qn 表示，接受信号后的状态定义为次态，用Qn+1表示。 在输入信号的作用下，它可以被置成0状态，也可以被置成1状态。在输入信号的不起作用时，触发器的状态保持不变，因而具有记忆的功能。 使触发器输出状态改变的输入信号称为触发信号，触发信号的形式称为的触发方式，触发器输出状态的改变称为翻转。 根据电路功能，双稳触发器可分为RS触发器、JK触发器、D触发器和T触发器， 11.1 RS触发器 一.基本R-S触发器 逻辑电路及符号 真值表 3. 特性表 4. 特性方程 5. 波形图 宽度相等的负脉冲从S和R端同时消失后，触发器状态不定。 6．基本RS触发器的应用举例 在数字系统中，用机械开关对电路发出命令信号，当开关改变位置时，由于弹簧片不能立即与触点稳定接触产生抖动，使电压或电流波形产生“毛刺” 。 如果用开关的输出直接驱动逻辑门，经过逻辑门整形后，输出会有一串脉冲干扰信号导致电路工作出错。 基本RS触发器去抖动功能 利用基本RS触发器的记忆作用可以消除机械开关振动对数字电路所产生的影响。 在触发器的工作过程中，使触发器状态改变的输入信号称为触发信号；触发器状态的改变称为翻转；触发器接收触发信号的方式称为触发方式。基本RS触发器的触发信号是低电平信号，这种触发方式称为低电平触发方式。 二. 同步RS触发器 基本RS触发器的触发翻转过程直接由输入信号控制，同步RS触发器实现在规定的时刻，触发器按各自输入信号所决定的状态同步触发翻转。 特性表 从工作原理可知: 触发器在脉冲作用时间段接收输入信号,因而称为脉冲触发方式。 在脉冲作用时,可能出现多次翻转(空翻）。 脉冲触发又可分为正、负脉冲触发。 例 ：根据CP、S、R的波形，试画出上面分析的RS触发器输出Q的波形，设初始状态Q=0。 解：触发器在CP=1时翻转。 在CP=1的时间间隔内R、S的状态变化就会引起触发器状态的变化。 同步触发器能控制触发器在一段时间内翻转，不能实现在一舜间翻转，因此应用中受到一定限制。 三. 主从R-S触发器 电路结构与工作原理： CP=1作用其间： 主触发器工作，QM随R-S翻转；从触发器因 CP’=0被封锁，输出Q保持不变。 CP下跳沿(即1→0),CP’由0 →1： 主触发器被封锁，从触发器工作，Q为QM最后值。 CP=0后： 主触发器的状态保持不变,因而输出状态保持不变。这样,两个R-S触发器的的互相制约,实现了在某一特定时刻翻转。 该触发器在负跳沿翻转，称为负跳沿主从R-S触发器。正跳沿的原理与负跳沿类似，两种类型在器件符号的中加以区别。 主从触发器的特点: 触发器在CP有效作用期间接收输入信号（属于脉冲触发方式），在CP的有效跳变沿触发翻转（翻转状态由CP作用期间输入信号的状态而定），在CP有效跳变沿后封锁输入信号。 主从触发器对输入信号： 对于负跳沿触发的触发器，输入信号应在CP正跳沿前加入，并在CP正跳沿后的高电平期间保持不变，为主触发器触发翻转做好准备，若输入信号在CP高电平期间发生改变，将可能使主触发器发生多次空翻，产生逻辑错误。 时钟脉冲的要求： CP正跳沿后的高电平要有一定的延迟时间，以确保主触发器达到新的稳定状态，CP负跳沿使触发器发生翻转后，CP的低电平也必须有一定的延迟时间，以确保从触发器达到新的稳定状态。 11.2 ? JK触发器 JK触发器解决了主从RS触发器存在不稳定状态的问题。 一.主从JK触发器 工作原理 CP =1时接收JK信号，输出不变； CP 下跳瞬间，输出由JK而定： 触发方式：脉冲 翻转时刻：负跳沿或正跳沿。 例：设负跳沿主从JK触发器的CP和J、K的波形如图所示，画出输出端Q的波形。设初始状态为0。 主触发器状态只能改变1次 由于输出和输入之间存在反馈，若触发器Q=0，CP=l，主触发器只能接受J端的置1信号；若Q=1 ，CP=l，主触发器只能接受K 端的置0信号。所以主触发器状态只能改变1次，在CP的下跳沿，从触发器与主触发器状态取得一致。这种现象称为一次变化现象。 JK主从触发器的特点 (1)触发器在时钟脉冲有效作用期间（CP=1或=0）接收输入信号，只在时钟脉冲的跳变沿(负跳沿或正跳沿)触发翻转，在时钟脉冲跳变沿后封锁输入信号。 (2