D触发器原理-D触发器电路图

1、边沿D触发器:负跳沿触发的主从触发器工作时，在正跳沿前加入输入信号。如果在CP高电平期间输入端出现干扰信号，那么就有可能使触发器的状态出错。而边沿触发器允许在CP触发沿来到前一瞬间加入输入信号。这样，输入端受干扰的时间大大缩短，受干扰的可能性就降低了。边沿D触发器也称为维持-阻塞边沿D触发器电路结构：该触发器由6个与非门组成，其中G1和G2构成基本RS触发器。边沿D触发器的送辑图和送辑符号D触发器工作原理SD和RD接至基本RS触发器的输入端，分别是预置和清零端，低电平有效。当SD=0且RD=1时，不论输入端D为何种状态，都会使Q=1,Q=Q即触发器置1;|SD=1且RD=0h,，发器的状态为0

2、,SD和RD通常又称为直接置1和置0端。我们设它们均已加入了高电平，不影响电路的工作。工作过程如下：1 .CP=0时，与非门G3和G4封锁，其输出Q3=Q4=1,触发器的状态不变。同时，由于Q3至Q5和Q4至Q6的反馈信号将这两个门打开，因此可接收输入信号D,Q5=DQ6=Q5=D2 .当CP由0变1时触发器翻转。这时G3和G4打开，它们的输入Q3和Q4的状态由G5和G6的输出状态决定。Q3=Q5=DQ4=Q6=D由基本RS触发器的逻辑功能可知，Q=D3 .触发器翻转后，在CP=1时输入信号被封锁。这是因为G3和G4打开后，它们的输出Q3和Q4的状态是互补的，即必定有一个是0,若Q3为0,则经

3、G3输出至G5输入的反馈线将G5封锁，即封锁了D通往基本RS触发器的路径；该反馈线起到了使触发器维持在0状态和阻止触发器变为1状态的作用，故该反馈线称为置0维持线，置1阻塞线。Q4为0时，将G3和G6封锁，D端通往基本RS触发器的路径也被封锁。Q4输出端至G6反馈线起到使触发器维持在1状态的作用，称作置1维持线；Q4输出至G3输入的反馈线起到阻止触发器置0的作用，称为置0阻塞线。因此，该触发器常称为维持-阻塞触发器。总之，该触发器是在CP正跳沿前接受输入信号，正跳沿时触发翻转，正跳沿后输入即被封锁，三步都是在正跳沿后完成，所以有边沿触发器之称。与主从触发器相比，同工艺的边沿触发器有更强的抗干扰

4、能力和更高的工作速度。功能描述表1道沿。猱发器的状态转移真值表刀W蝴Qo:输出扰gJ)0i0I1Q1端状态相同1112.特征方程Qn+1=D3状态转移图/(liH.£而一0*J*1CP一irn_r-Lj1r:O1办触发器的状藤转移图王作波魄|脉冲特性：1 .建立时间：由下图维持阻塞触发器的电路可见，CP信号是加到门G3和G4上的，因而在CP上升沿到达之前门G5和G6输出端的状态必须稳定地建立起来。输入信号到达D端以后，要经过一级门电路的传输延迟时间G5的输出状态才能建立起来，而G6的输出状态需要经过两级门电路的传输延迟时间才能建立，因此D端的输入信号必须先于CP的上升沿到达，而且建立

5、时间应满足：tset>2tpdo2 .保持时间：由下图可知，为实现边沿触发，应保证CP=1期间门G6的输出状态不变，不受D端状态变化的影响。为此，在D=0的情况下，当CP上升沿到达以后还要等门G4输出的低电平返回到门G6的输入端以后，D端的低电平才允许改变。因此输入低电平信号的保持时间为tHL)tpd。在D=1的情况下，由于CP上升沿到达后G3的输出将G4封锁，所以不要求输入信号继续保持不变，故输入高电平信号的保持时间tHH=0。3 .传输延迟时间：由图工作波形图不难推算出，从CP上升沿到达时开始计算，输出由高电平变为低电平的传输延迟时间tPHL和由低电平变为高电平的传输延迟时间tPLH分别是:tPHL=3tpdtPLH=2tpd维持和阻塞D触发器的电路和动态波形4 .最高时钟频率：为保证由门G1G4组成的同步RS!虫发器能可靠地翻转，CP高电平的持续时间应大于tPHL,时钟信号高电平的宽度tWH应大于tPHL。而为了在下一个CP上升沿到达之前确保门G5和G6新的输出电平得以稳定地建立，CP低电平的持续时间不应小于门G4的传输延迟时间和tset之和，即时钟信号低电平的宽度tWL)tset+tpd,因此得到：在实际集成触发器中，每个门传输时间是不同的，并且作了不同形式的简化，因此上面讨论的结果只是一些定性的物理概念。其真实参数由实验测定。综上所述，对边沿D