与非门-RS触发器

由“与非门”构成的RS触发器松滋市职教中心：欧阳翰文本课程学习的目标：1.掌握由与非门构成的基本RS触发器的电路组成和电路特征；2.理解基本RS触发器的相关概念和规定；3.掌握基本RS触发器的逻辑功能；4.对于给定的RS输入端波形，能够根据真值表，画出相应的输出波形。引言数字电路中需要一种具有记忆功能的电路。触发器是一种具有记忆功能，并且其状态能在触发脉冲作用下迅速翻转的逻辑电路。现在大量使用的是集成触发器，而各种触发器的基础是基本RS触发器。如右图所示，将两个与非门的输出端和输入端交叉反馈相接，就组成了基本RS触发器。1、当触发器的输入端RD=SD=1时，输出端Q和Q有两种可能的稳态，如下图所示。“1”“1”“1”“1”“1”“1”“0”“0”图1图2对于图1，G1门有“0”（“0”来自于G2门的输出反馈）出“1”，G2门全“1”（另一个“1”来自于G1门的输出反馈）出“0”；对于图2，输出端则与图1正好相反。通常规定Q端的状态为触发器的状态，Q=0与Q=1时，称为触发器处于“0”态，Q=1与Q=0时，称为触发器处于“1”态。所以在稳定时，触发器有两种可能的稳态，0态和1态，这是实现记忆的基础。应当指出，触发器正常工作时，Q和Q的逻辑关系始终是互补的。2、当触发器的输入端RD=1，SD=0时，输出端Q=1（Q=0）。叫做触发器置“1”，相应的SD端叫做置1端。根据与非门的逻辑功能，我们可以判断，置“1”端子为低电平有效，而与触发器之前的状态无关。（见图3）3、当触发器的输入端RD=0，SD=1时，输出端Q=0（Q=1）。叫做触发器置“0”，相应的RD端叫做置0端。根据与非门的逻辑功能，我们可以判断，置“0”端子也为低电平有效，也与触发器之前的状态无关。（见图4）“1”“1”“1”“1”“1”“1”“0”“0”“0”“0”“0”“0”“0”“0”“1”“1”“1”“1”“1”“1”置“1”图3“1”“1”“1”“1”“1”“1”“0”“0”“1”“1”“1”“1”“0”“0”“0”“0”“0”“0”“1”“1”置“0”图4触发器在外加信号的作用下转换（如图3、图4所示的置“1”、置“0”）的过程，称为触发器的翻转。这个外加信号叫“触发脉冲”。要触发器翻转，有用正脉冲触发的，也有用负脉冲触发的。为了能清楚地表明是用正脉冲触发还是用负脉冲触发，在符号上有所区别，所以采用负脉冲触发的基本RS触发器，置0置1端的代表符号RD、SD上加了非号。如果用正脉冲置0和置1，则应记为RD、SD。4、当触发器的输入端RD=0，SD=0时，输出端Q=Q=1；这是不允许的，因为该命令强迫两个与非门的输出都为1，而如果RD、SD同时撤去（即稳态指令），两个与非门的输出状态将无法确定（可能是0，也可能是1）。所以这种情形是不能使用的，应采取一定的措施、方法防止出现RD=0、SD=0（即约束条件：RD+SD=1）。