一級基礎科目（一）輔導---觸發(fā)器

　　9.3 觸發(fā)器

　　數(shù)字電路中除了廣泛采用門電路之外，還有一類基本單元電路，就是觸發(fā)器。觸發(fā)器有兩個基本性質(zhì)：(1)在一定的條件下，觸發(fā)器維持在兩種穩(wěn)定狀態(tài)(1或0狀態(tài))之一而保持不變;(2)在一定的外加信號作用下，觸發(fā)器可以從一種穩(wěn)定狀態(tài)，轉(zhuǎn)變到另一種穩(wěn)定狀態(tài)。這就使得觸發(fā)器能記憶二進制信息1和0，被用作二進制存儲單元。

　　9.3.1 由與非門組成的基本觸發(fā)器

　　說明的是，此后RD由低恢復為高，觸發(fā)器仍能保持為“0”態(tài)。所以RD稱置“0”輸入端(也稱復位端)。同理，若RD保持高電平、SD端送人負脈沖，則觸發(fā)器一定置“1”狀態(tài)。SD稱置“1”輸入端(也稱置位端)。

　　如果RD和SD端同時由高變低，此時 和Q同時為1(稱非定義狀態(tài))。此后若SD和RD同時回到高電平，則新狀態(tài)既可能是“0”態(tài)，也可能是1態(tài)(稱狀態(tài)不定)，取決于兩個門延遲時間的不同。這種情況應當避免。

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　　以上分析可用觸發(fā)器功能表來表示，如表8-9―12。

　　表中第一行說明當R=S=0時，時鐘脈沖到來時(由0→1)，觸發(fā)器狀態(tài)不變。

　　第二行說明當S端維持低電平，R端由0變1，當時鐘脈沖到達后，觸發(fā)器置0狀態(tài)。第三行說明當R端維持為0，S端由0變1，當時鐘脈沖到達后，觸發(fā)器置1狀態(tài)。第四行，當R，S都變1，時鐘脈沖到達后。Q和 都為1。當時鐘脈沖消失(由1變0)時，觸發(fā)器狀態(tài)不定，所以R=S=1的情況不允許存在。 

　　3.同步D觸發(fā)器　　

　　同步R-S觸發(fā)器存在著R=S=1時狀態(tài)不定的問題，D觸發(fā)器是針對這個問題的改進，它只有一個控制輸人端D。圖8-9-12是它的邏輯圖和邏輯符號。由圖可見，它是由R-S觸發(fā)器演變而成的，是R= 條件下的特例。其功能表如表8-9―14由表可見，觸發(fā)器在時鐘脈沖作用后，新的狀態(tài)Qn+1=D。

　　上述觸發(fā)器，在時鐘脈沖為高電平期間，若輸入信號變化，輸出狀態(tài)隨之變化。當它作為計數(shù)用時，就會出現(xiàn)空翻現(xiàn)象，沒有實用價值，但作為理解觸發(fā)器的功能來說它是很直觀的。在實用的集成觸發(fā)器中采用維持阻塞結(jié)構(gòu)和主從結(jié)構(gòu)的邊沿觸發(fā)器來解決空翻現(xiàn)，象。對其內(nèi)部結(jié)構(gòu)這里不作介紹。它的功能和邏輯符號與前述觸發(fā)器一致，但應該明確，觸發(fā)器根據(jù)輸入控制信號的狀態(tài)翻轉(zhuǎn)是發(fā)生在時鐘脈沖的上升沿或下降沿，其符號以集成D觸發(fā)為例示于圖8―9―14，其他集成觸發(fā)器可類推。