一、什么是触发器?
如图所示:
在数字电路中,需要具有记忆和存储功能的逻辑部件,触发器就是组成这类逻辑部件的基本单元。触发器都具备一下特点:
①具有两个稳定的输出状态:0状态和1状态;
②在输入信号作用下,触发器状态可以置成0状态或1状态;
③在输入信号消失后,触发器将保持信号消失前的状态,即具有记忆功能。
二、RS触发器
1.基本RS触发器
(1)电路结构和图形符号
将两个与非门的输入、输出端交叉连接,即构成一个基本RS触发器。
如图所示:
图中、是两个输入端,字母上面的非号表示低电平有效,即 、为低电平时表示有输入信号,高电平时表示没有输入信号;、是一对互补输出端,当一个输出端为高电平时,另一个输出端则为低电平,反之亦然。
如图形符号所示: 、 端框外的小圆圈表示输入信号只在低电平时才对触发器有作用,即低电平时才对触发器有作用,即低电平有效。
(2)逻辑功能
通常规定以触发器两个互补输出端,、中端的状态为触发器的状态。若=1(=0),则称触发器处于1状态;反之,若 =0(=1),称触发器为0状态。基本RS触发器的逻辑功能见表:
①当=0,=1时,具有置0功能
② 当=1,=0时,具有置1功能
③ 当=1,=1时,具有保持功能
④ 当=0,=0时,触发器状态不定
2.同步RS触发器
(1)电路结构和图形符号
同步RS触发器是在基本RS触发器的基础上,增加了两个与非门G3、G4和一个时钟脉冲端CP。其逻辑电路图与图形符号如图所示:
(2)逻辑功能
同步RS触发器的真值表如图所示:
在CP=0期间,与非门G3、G4被CP端的低电平关闭,使基本RS触发器的==1,触发器保持原来状态不变。
在CP=1期间,G3、G4组成的控制门开门,触发器输出状态由输入端R、S信号决定,R、S输入高电平有效。触发器具有置0、置1、保持的逻辑功能。
三、改善
同步RS触发器在CP=0是,触发器输出不受R、S的直接控制,从而提高了触发器的抗干扰能力。但在CP=1期间,同步RS触发器还是存在状态不确定的现象,因而其应用也受到较大的限制。为了克服上述缺点,后面将介绍功能更加完善的IK触发器和D触发器。