1、第五章 觸發(fā)器觸發(fā)器是一種存儲元件，在電路中用來記憶電路過去的輸入情況。一個觸發(fā)器具有兩種穩(wěn)定的狀態(tài),一個稱之為 0狀態(tài)，另一種稱之為1狀態(tài)。在任何時刻,觸發(fā)器只處于一個穩(wěn)定狀態(tài),當觸發(fā)脈沖作用時,觸發(fā)器可以從一種狀態(tài)翻轉到另一種狀態(tài)。常用的觸發(fā)器有RS觸發(fā)器、 D觸發(fā)器、J K觸發(fā)器和T觸發(fā)器。5.1 基本RS觸發(fā)器基本RS觸發(fā)器可由兩個與非門交叉耦合組成，其邏輯圖和邏輯符號如下：&G1RQG2SQ011100QRSQ基本RS觸發(fā)器的輸入與狀態(tài)之間的邏輯關系可用觸發(fā)器的功能表來描述。R SQ(n+1)功能說明0 00 11 01 1d 0 1Q不定置 0置 1不變基本RS觸發(fā)器功能表*RS=

2、00為禁止狀態(tài)基本RS觸發(fā)器的次態(tài)方程為：Q(n+1)SRQ其約束條件為：R+S=1基本RS觸發(fā)器的一個重要特性：如果連續(xù)出現(xiàn)多個置0或置1信號，只有第一個置0或置1信號起作用。利用這一特性可消除機械開關的觸點抖動?；綬S觸發(fā)器也可由或非門組成。000 01 11 1001RSQ0Q(n+1)dd01115.2 同步觸發(fā)器在數(shù)字系統(tǒng)中，通常要求觸發(fā)器按一定的時間節(jié)拍動作，即讓輸入信號的作用受到時鐘脈沖的控制，為此出現(xiàn)了帶時鐘控制的同步RS觸發(fā)器，其邏輯圖和邏輯符號如下：&G1RQG2SQ&CPG3G4QRSQCP1101011005.2.1 同步RS觸發(fā)器當CP為0時，不論R，S為何值，觸發(fā)

3、器的狀態(tài)保持不變；當CP為1時，觸發(fā)器的狀態(tài)取決于R和S，工作原理與RS觸發(fā)器相同。同步RS觸發(fā)器的功能表和狀態(tài)表如下：R SQ(n+1)功能說明0 00 11 01 1Q 1 0d不變置 1置 0不定同步RS觸發(fā)器功能表現(xiàn) 態(tài)Q次 態(tài) Q(n+1)0 1010111dd00RS=001 11 0同步RS觸發(fā)器狀態(tài)表0100, 1000, 01RS0110同步RS觸發(fā)器狀態(tài)圖同步RS觸發(fā)器存在兩個問題1. 次態(tài)不能確定：R=S=12. 空翻：在CP=1期間，R、S變化，輸出也變化。同步RS觸發(fā)器的狀態(tài)方程為：Q(n+1)SRQRS = 0 (約束條件)100 01 11 1001RSQdQ(n

4、+1)01100d115.2.2 同步D觸發(fā)器如果使同步鐘控RS觸發(fā)器的R和S端始終處于互補狀態(tài), 則可消去次態(tài)不能確定的問題, 這就形成了所謂的D觸發(fā)器, 其邏輯圖的邏輯符號如下:QQCPD001110011101100&G1(R)QG2DQ&CPG3G4(S)當CP=0時，D觸發(fā)器的狀態(tài)不變；當CP=1時，D觸發(fā)器的狀態(tài)取決于D。D觸發(fā)器的功能表和狀態(tài)表如下：DQ(n+1)0101QQ(n+1)010011D0D1D觸發(fā)器功能表D觸發(fā)器狀態(tài)表D觸發(fā)器的次態(tài)方程為：Q(n+1)D狀態(tài)圖為：0101D10D觸發(fā)器結構簡單, 但仍然存在“空翻”現(xiàn)象。實用中可使用邊沿觸發(fā)（維持阻塞）型D觸發(fā)器,

5、可以防止空翻的發(fā)生。置”1”維持線置”1”阻塞線置”0”阻塞線置”0”維持線&QSDQ&CPRDD&DCPSDRDQQ邊沿觸發(fā)（維持阻塞）D觸發(fā)器CP上升沿將D可靠置入，無空翻現(xiàn)象。詳見P113DCPSDRDQQRS 觸發(fā)器D 觸發(fā)器DCPQQRSQQRSCPQQDCPQQ邊沿D觸發(fā)器組成計數(shù)器D與狀態(tài)非連接Q在CP上升沿翻轉CP2與D1相連Q2在Q1下降沿翻轉5.2.3 同步JK觸發(fā)器同步JK觸發(fā)器有兩個輸入端，即克服了RS觸發(fā)器的約束問題，使用上又比D觸發(fā)器靈活。其邏輯圖與邏輯符號如下：QQJKC0111Q1100Q1Q(n+1)=0QQ11111001100&G1KQG2JQ&CPG3G

6、4Q(n+1)=1Q0當CP0時，JK觸發(fā)器的狀態(tài)保持不變；當CP1時， 若J=K=0, 則G3=G4=1, 觸發(fā)器保持原狀態(tài)； 若J=1, K=0, 則G3=1, G4=Q, 使觸發(fā)器置1； 若J=0, K=1, 則G3=Q, G4=1, 使觸發(fā)器置0； 若J=K=1, 則G3=Q, G4=Q, 使觸發(fā)器翻轉；JK觸發(fā)器功能表和狀態(tài)表如下：JK觸發(fā)器功能表QQ(n+1)0 10101001011JK=001 11 0JK觸發(fā)器狀態(tài)表J KQ(n+1)功能說明0 00 11 01 1Q 0 1Q不變置 0置 1翻轉JK觸發(fā)器的次態(tài)方程為：Q(n+1)JQKQ狀態(tài)圖為：0100, 01JK10, 1101, 1100, 10為防止空翻，實際數(shù)字電路中使用的JK觸發(fā)器是主從式集成JK觸發(fā)器，它使用前沿采樣，后沿定局的方式，無空翻，功能較全，使用靈活。000 01 11 1001JKQ1Q(n+1)0101105.2.4 同步T觸發(fā)器同步T觸發(fā)器實際