鐘控同步RS觸發(fā)器

1、鐘控RS觸發(fā)器無序無序有序有序 基本基本RSRS觸發(fā)器屬于觸發(fā)器屬于異步式異步式或稱為或稱為無時(shí)鐘觸發(fā)器無時(shí)鐘觸發(fā)器。動作特點(diǎn)是：當(dāng)輸入的置0或置1信號一出現(xiàn)，輸出狀態(tài)就可輸出狀態(tài)就可能隨之而發(fā)生變能隨之而發(fā)生變化，觸發(fā)器狀態(tài)的轉(zhuǎn)換沒有一個(gè)統(tǒng)一的節(jié)拍。復(fù)習(xí)：基本復(fù)習(xí)：基本RSRS觸發(fā)器觸發(fā)器的動作特點(diǎn)的動作特點(diǎn)u在使用觸發(fā)器時(shí)，往往要求按一定的節(jié)拍動作。在使用觸發(fā)器時(shí)，往往要求按一定的節(jié)拍動作。u這種觸發(fā)器有兩種輸入端：這種觸發(fā)器有兩種輸入端： 信號輸入端：信號輸入端：決定其輸出狀態(tài)的數(shù)據(jù)（如決定其輸出狀態(tài)的數(shù)據(jù)（如RSRS觸發(fā)器觸發(fā)器的置的置0 0、置、置1 1端端R R和和S S） CPC

2、P輸入端：輸入端：決定其動作時(shí)間的時(shí)鐘脈沖（決定其動作時(shí)間的時(shí)鐘脈沖（Clock Clock PulsePulse）u 具有具有時(shí)鐘脈沖輸入端的時(shí)鐘脈沖輸入端的觸發(fā)器稱為時(shí)鐘觸發(fā)器觸發(fā)器稱為時(shí)鐘觸發(fā)器（也叫：同步（也叫：同步RSRS觸發(fā)器觸發(fā)器 ）。）。觸發(fā)器Q_Q輸入信號輸入端信號輸入端時(shí)鐘脈沖輸入端時(shí)鐘脈沖輸入端一、 鐘控鐘控RSRS觸發(fā)器觸發(fā)器輸出門Q_Q信號輸入端信號輸入端時(shí)鐘脈沖輸入端時(shí)鐘脈沖輸入端鐘控門鐘控的基本原理鐘控的基本原理觸發(fā)器二、 結(jié)構(gòu)組成門2門1門1和門2構(gòu)成基本的RS觸發(fā)器SDRD門3門4直接置“ ”端直接置“ ”端門3和門4構(gòu)成RS引導(dǎo)觸發(fā)器置“ ”輸入端有效置“

3、”輸入端有效 顯然同步RS觸發(fā)器受時(shí)鐘脈沖控制觸發(fā)，因此又稱為鐘控RS觸發(fā)器。即鐘控RS觸發(fā)器的輸出狀態(tài)，不僅取決于輸出現(xiàn)態(tài)及輸入信號的變化，還受時(shí)鐘脈沖CP的控制。 CP端子稱為時(shí)鐘脈沖控制端。CP=0時(shí)無論輸入端子R和S 何種狀態(tài)，觸發(fā)器輸出Q均保持原態(tài)不變；只有CP=1時(shí)，其輸出狀態(tài)才由R、S狀態(tài)決定。門2門1SD門3門4RD 鐘控RS觸發(fā)器的邏輯圖符號 國際流行的邏輯圖符號Q Q三、 鐘控RS觸發(fā)器的工作原理當(dāng)時(shí)鐘脈沖CP= 時(shí)的情況：1 設(shè)觸發(fā)器現(xiàn)態(tài)Qn=0，Qn=1。正常情況下，直接置0、置1端懸空為“ ”。門2門1SDRD門3門4RSQQ門3和門4因CP=0而有0出1門1有0出1

4、門2全1出0觸發(fā)器次態(tài)Qn+1=0，Qn+1=1觸發(fā)器狀態(tài)不變，保持功能！當(dāng)時(shí)鐘脈沖CP= 時(shí)的情況：1門2門1SDRD門3門4RSQQ若觸發(fā)器現(xiàn)態(tài)Qn=1，Qn=0時(shí)：門3和門4仍因CP=0而有0出1門1全1出0門2有0出1觸發(fā)器次態(tài)Qn+1=1，Qn+1=0觸發(fā)器狀態(tài)不變，保持功能！當(dāng)鐘控RS觸發(fā)器的時(shí)鐘脈沖控制端狀態(tài)為低電平“ ”時(shí)，無論兩輸入狀態(tài)或輸出現(xiàn)態(tài)如何，觸發(fā)器均保持原來的狀態(tài)不變！換句話說：在CP=0期間鐘控RS觸發(fā)器不能被觸發(fā)，因此狀態(tài)無法改變，為。時(shí)鐘脈沖CP= 時(shí)的情況：2門2門1SDRD門3門4RSQQ此時(shí)門3有0出1門1全1出0觸發(fā)器次態(tài)Qn+1=1，Qn+1=0觸發(fā)

5、器狀態(tài)不變，保持功能！門4全1出01) 輸入R=0，S=1時(shí)設(shè)觸發(fā)器現(xiàn)態(tài)Qn=1，Qn=0門2有0出1時(shí)鐘脈沖CP= 時(shí)的情況：2門2門1SDRD門3門4RSQQ此時(shí)門3有0出1門1全1出0門2有0出1觸發(fā)器次態(tài)Qn+1=1，Qn+1=0觸發(fā)器狀態(tài)由0翻轉(zhuǎn)為1，置1功能！當(dāng)時(shí)鐘脈沖控制端狀態(tài)為高電平“ ”時(shí)，電路被觸發(fā)，輸出次態(tài)隨著兩輸入狀態(tài)及輸出現(xiàn)態(tài)發(fā)生改變。此時(shí)只要輸入R=0、S=1，無論輸出現(xiàn)態(tài)如何，鐘控RS觸發(fā)器均為。為此把S稱為置1端，高電平有效。門4全1出01)當(dāng)輸入R=0，S=1時(shí)設(shè)觸發(fā)器現(xiàn)態(tài)Qn=0，Qn=1時(shí)鐘脈沖CP= 時(shí)的情況：2門2門1SDRD門3門4RSQQ此時(shí)門4有

6、0出1門2全1出0觸發(fā)器次態(tài)Qn+1=0，Qn+1=1觸發(fā)器狀態(tài)由1改變?yōu)?，置0功能！門3全1出03)當(dāng)輸入R=1，S=0時(shí)門1有0出1設(shè)觸發(fā)器現(xiàn)態(tài)Qn=1，Qn=0時(shí)鐘脈沖CP= 時(shí)的情況：2當(dāng)時(shí)鐘脈沖控制端狀態(tài)為高電平“ ”時(shí)，電路被觸發(fā)，輸出次態(tài)隨著兩輸入狀態(tài)及輸出現(xiàn)態(tài)發(fā)生改變。此時(shí)只要輸入R=1、S=0，無論輸出現(xiàn)態(tài)如何，鐘控RS觸發(fā)器均為。為此把R稱為置0端，高電平有效。門2門1SDRD門3門4RSQQ此時(shí)門4有0出1門2全1出0觸發(fā)器次態(tài)Qn+1=0，Qn+1=1觸發(fā)器狀態(tài)不變，仍為置0功能！門3全1出04)當(dāng)輸入R=1，S=0時(shí)門1有0出1設(shè)觸發(fā)器現(xiàn)態(tài)Qn=0，Qn=1時(shí)鐘脈沖

7、CP= 時(shí)的情況：3門2門1SDRD門3門4RSQQ此時(shí)門4有0出1門2有0出1觸發(fā)器次態(tài)Qn+1=1，Qn+1=0觸發(fā)器狀態(tài)不變，保持功能！門3也是有0出11)當(dāng)輸入R=0，S=0時(shí)門1全1出0設(shè)觸發(fā)器現(xiàn)態(tài)Qn=1，Qn=0時(shí)鐘脈沖CP= 時(shí)的情況：3門2門1SDRD門3門4RSQQ此時(shí)門4有0出1門2全1出0觸發(fā)器次態(tài)Qn+1=0，Qn+1=1觸發(fā)器狀態(tài)不變，保持功能！門3也是有0出12)當(dāng)輸入R=0，S=0時(shí)門1有0出1當(dāng)時(shí)鐘脈沖控制端狀態(tài)為“ ”時(shí)，電路被觸發(fā)。但是，當(dāng)R和S均等于0為無效態(tài)時(shí)，則無論輸出現(xiàn)態(tài)如何，輸出次態(tài)均不發(fā)生改變，此時(shí)稱觸發(fā)器為。設(shè)觸發(fā)器現(xiàn)態(tài)Qn=0，Qn=1時(shí)鐘

8、脈沖CP= 時(shí)的情況：3門2門1SDRD門3門4RSQQ此時(shí)門4全1出0門2有0出1觸發(fā)器次態(tài)Qn+1=1，Qn+1=1 本該的兩個(gè)輸出端狀態(tài)相同，出現(xiàn)了邏輯混亂，這顯然在正常工作中視為禁止態(tài)！門3也是全1出01)當(dāng)輸入R=1，S=1時(shí)門1也有0出1鐘控RS觸發(fā)器輸入狀態(tài)均為 時(shí)，都處有效狀態(tài)，此時(shí)互非輸出無法正確選擇指令而發(fā)生邏輯混亂。我們把兩輸入同時(shí)為 的狀態(tài)稱為。設(shè)觸發(fā)器現(xiàn)態(tài)Qn=1，Qn=0鐘控RS觸發(fā)器的動作特點(diǎn)鐘控RS觸發(fā)器受時(shí)鐘脈沖控制，只有控制信號有效時(shí)，其輸出才能隨著輸入的變化而變化。因此鐘控RS觸發(fā)器的動作特點(diǎn)是：直接清零端直接置1端門2門1SDRD門3門4RSQQ。直接清

9、零端和直接置1端在鐘控RS觸發(fā)器正常工作時(shí)，應(yīng)與高電平“1”相接。四、 鐘控RS觸發(fā)器邏輯功能的描述(1)特征方程SR=0(約束條件) 鐘控RS觸發(fā)器的兩個(gè)輸入端不允許同時(shí)為高電平，所以也要加上一個(gè)約束條件。Q n+1 = S + R Q n(2)狀態(tài)圖0S 1R觸發(fā)器的“ ”態(tài)觸發(fā)器的“ ”態(tài)1S 0R0SR0RS(3) 功能真值表 0 0 0 保持0 0 1 保持0 1 0 “置1”0 1 1 “置1”1 0 0 “置0”1 0 1 “置0”1 1 0禁止態(tài)1 1 1禁止態(tài)RS在時(shí)鐘脈沖CP=1期間，設(shè)Qn=0CP=1期間引導(dǎo)門置置狀態(tài)不變置輸出隨輸入發(fā)生多次翻轉(zhuǎn)的現(xiàn)象稱為?？辗自斐捎|發(fā)

10、器的可靠性降低，甚至無法判定觸發(fā)器工作狀態(tài)。(4)時(shí)序波形圖置狀態(tài)不變置保持置狀態(tài)不變其中CP=0期間引導(dǎo)門 顯然，鐘控的RS觸發(fā)器只有在時(shí)鐘脈沖CP=1期間才能觸發(fā)而使?fàn)顟B(tài)發(fā)生改變，因此，鐘控RS觸發(fā)器屬于方式。鐘控RS觸發(fā)器的國標(biāo)圖符號如下圖所示： 采用電位觸發(fā)方式的鐘控RS觸發(fā)器存在“”問題。為確保數(shù)字系統(tǒng)的可靠工作，要求觸發(fā)器在一個(gè)CP脈沖期間至多翻轉(zhuǎn)一次，即不允許空翻現(xiàn)象的出現(xiàn)。為此，人們研制出了邊沿觸發(fā)方式的主從型JK觸發(fā)器和維持阻塞型的D觸發(fā)器等等。這些觸發(fā)器由于只在時(shí)鐘脈沖邊沿到來時(shí)發(fā)生翻轉(zhuǎn)，從而有效地抑制了空翻現(xiàn)象。DSDRRCPS QQ小圓圈表示電平有效S、R兩輸入端無小圓圈說明電平有效鐘控鐘控RSRS觸發(fā)器的觸發(fā)觸發(fā)器的觸發(fā)方式如何？你能根據(jù)方式如何？你能根據(jù)電路圖說出在電路圖說出在CP=0CP=0期期間觸發(fā)器為何狀態(tài)不間觸發(fā)器為何狀態(tài)不變的道理嗎？變的道理嗎？ 鐘控鐘控RS觸發(fā)器兩個(gè)觸發(fā)器兩個(gè)輸入端的有效態(tài)和兩輸入端的有效態(tài)和兩個(gè)與非門構(gòu)成的基本個(gè)與非門構(gòu)成的基本RSRS觸發(fā)器的有效態(tài)相觸發(fā)器的有效態(tài)相同嗎？區(qū)別在哪里？同嗎？區(qū)別在哪里？ 何謂何