基本RS觸發(fā)器的電路如圖1(a)所示。它是由兩個(gè)與非門,按正反饋方式閉合而成,也可以用兩個(gè)或非門按正反饋方式閉合而成。圖(b)是基本RS觸發(fā)器邏輯符號(hào)。基本RS觸發(fā)器也稱為閂鎖(Latch)觸發(fā)器。
定義A門的一個(gè)輸入端為Rd 端,低電平有效,稱為直接置“0”端,或直接復(fù)位端(Reset),此時(shí) Sd端應(yīng)為高電平;B門的一個(gè)輸入端為 Sd 端,稱為直接置“1”端,或直接置位端(Set),此時(shí) Rd端應(yīng)為高電平。我們定義一個(gè)與非門的輸出端為基本RS觸發(fā)器的輸出端Q ,圖中為B門的輸出端。另一個(gè)與非門的輸出端為 Q端,這兩個(gè)端頭的狀態(tài)應(yīng)該相反。因基本RS觸發(fā)器的電路是對(duì)稱的,定義A門的輸出端為Q端,還是定義B門的輸出端為Q端都是可以的。一旦Q端確定, Rd和 Sd 端就隨之確定,再不能任意更改。 2 兩個(gè)穩(wěn)態(tài)
這種電路結(jié)構(gòu),可以形成兩個(gè)穩(wěn)態(tài),即 Q =1,Q=0,Q=0,Q =1 當(dāng) Q=1時(shí),Q=1和 Rd =1決定了A門的輸出,即Q=0 , Q=0反饋回來(lái)又保證了Q=1 ;當(dāng)Q=0時(shí),Q=1,Q=1和 Sd =1決定了B門的輸出,即 Q=0,Q=0又保證了Q =1 。
在沒(méi)有加入觸發(fā)信號(hào)之前,即 Rd和Sd 端都是高電平,電路的狀態(tài)不會(huì)改變。
3 觸發(fā)翻轉(zhuǎn)
電路要改變狀態(tài)必須加入觸發(fā)信號(hào),因是與非門構(gòu)成的基本RS觸發(fā)器,所以,觸發(fā)信號(hào)是低電平有效。若是由或非門構(gòu)成的基本RS觸發(fā)器,觸發(fā)信號(hào)是高電平有效。 Rd和Sd 是一次信號(hào),只能一個(gè)一個(gè)的加,即它們不能同時(shí)為低電平。 在 Rd 端加低電平觸發(fā)信號(hào),Rd =0,于是Q =1 , Q =1和Sd =1決定了Q=0,觸發(fā)器置“0”。 Rd 是置“0”的觸發(fā)器信號(hào)。 Q=0以后,反饋回來(lái)就可以替代Rd =0的作用, Rd=0就可以撤消了。所以, Rd不需要長(zhǎng)時(shí)間保留,是一個(gè)觸發(fā)器信號(hào)。 在Sd 端加低電平觸發(fā)信號(hào),Sd =0,于是Q =1 , Q =1和 Rd =1決定了Q=0,觸發(fā)器置“1”。但Q=0 反饋回來(lái), Sd =0才可以撤消, Sd是置“1”的觸發(fā)器信號(hào)。 如果是由或非門構(gòu)成的基本RS觸發(fā)器,觸發(fā)信號(hào)是高電平有效。此時(shí)直接置“0”端用符號(hào)Rd;直接置“1”端用符號(hào)Sd。 4 真值表和特征方程
以上過(guò)程,可以用真值表來(lái)描述,見上表。表中的Qn和Qn表示觸發(fā)器的現(xiàn)在狀態(tài),簡(jiǎn)稱現(xiàn)態(tài);Qn+1和Qn+1表示觸發(fā)器在觸發(fā)脈沖作用后輸出端的新狀態(tài),簡(jiǎn)稱次態(tài)。對(duì)于新狀態(tài)Qn+1而言,Qn也稱為原狀態(tài)。
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