文档介绍：第四章触发器
基本触发器
同步触发器
边沿触发器
触发器的电气特性
小结
概述
概述
一、基本要求
1. 有两个稳定的状态(0、1),以表示存储内容;
2. 能够接收、保存和输出信号。
二、现态和次态
1. 现态:
触发器接收输入信号之前的状态。
2. 次态:
触发器接收输入信号之后的状态。
三、分类
1. 按电路结构和工作特点:
基本、同步、边沿。
2. 按逻辑功能分:
RS、JK、D 和 T(T)。
3. 其他:
TTL 和 CMOS,分立和集成。
G2
基本触发器
由与非门组成
一、电路及符号
Q
G1
R
&
&
S
Q
Q
Q
R
S
R
S
Q = 0
Q = 1
0 态
Q = 1
Q = 0
1 态
1
0
0
1
0
1
1
0
G2
Q
G1
R
&
&
S
Q
二、工作原理
Q = Q
“保持”
1
0
0
1
Q = 0
Q = 1
0 态
“置 0”或“复位”(Reset)
0
1
1
0
Q = 1
Q = 0
1 态
“置 1”或“置位”(Set)
Q和Q 均为UH
R 先撤消:
1 态
S 先撤消:
0 态
信号同时撤消:
状态不定
(随机)
简化波形图
状态翻转过程需要一定的延迟时间,
如 1 0,延迟时间为 tPHL;
0 1,延迟时间为 tPLH 。
由于实际中翻转延迟时间相对于脉
冲的宽度和周期很小,故可视为0。
Q
G1
R
&
&
S
Q
设触发器初始状态为0:
Q
Q
S
R
Q
Q
信号同时撤消,出现不确定状态
信号不同时撤消,状态确定
三、现态、次态、特性表和特性方程
1. 现态和次态
现态Qn:触发器接收输入信号之前的状态。
次态Qn+1:触发器接收输入信号之后的新状态。
2. 特性表和特性方程
R S Qn
Q n+1
0 0 0
0 0 1
0 1 0
0 1 1
1 0 0
1 0 1
1 1 0
1 1 1
0
1
1
1
0
0
不用
不用
特性表
简化特性表
R S
Q n+1
0 0
0 1
1 0
1 1
Q n
保持
1
置 1
0
置 0
不用
不允许
Q n+1
0
1
1
1
0
0
约束条件
特性方程
Q n+1= S + RQ n
[例]
Q
Q
由或非门组成
一、电路及符号
Q
Q
S
R
S
R
二、工作原理
“保持”
“置 0”
“置 1”
“不允许”
若高电平同时撤消,则状态不定。
G2
Q
G1
R
S
Q
>1
>1
S
R
Q
Q
三、特性表和特性方程
R S
Q n+1
0 0
0 1
1 0
1 1
Q n
保持
置 1
置 0
不许
1
0
不用
Q n+1= S + RQ n
约束条件
四、基本 RS 触发器主要特点
1. 优点:结构简单,
具有置 0、置 1、保持功能。
2. 问题:输入电平直接控制输出状态,使用不便,抗干扰能力差;R、S 之间有约束。
G2
Q
G1
R
S
Q
>1
>1
波形图
集成基本触发器
一、CMOS 集成基本触发器
1. 4044
&
&
1
TG
Q
1
1
三态 RS 锁存触发器特性表
R S EN
Q n+1 注
0 Z 高阻态
0 0 1
0 1 1
1 0 1
1 1 1
Q n
保持
置 1
置 0
不允许
1
0
不用
内含 4 个基本 RS 触发器
2. 4043(略)
+VDD
S1
R1
S2
R2
S3
R3
S4
R4
EN
1Q
2Q
3Q
4Q
3
4
7
6
11
12
15
14
5
8
16
CC4044
VSS
Q1
Q2
Q3
Q4
13
9
10
1
S1
R1
S2
R2
S3
R3
S4
R4
EN
–
–
–
–
–
–
–
–