数字电路 第5章 触发器

1、第5章 触发器 第第5章章 触发器触发器 5.1 基本基本RS触发器触发器 5.2 时钟控制的触发器时钟控制的触发器 5.3 集成触发器集成触发器 5.4 触发器的逻辑符号及时序图触发器的逻辑符号及时序图 第5章 触发器 5.1 基本基本RS触发器触发器 5.1.1 电路结构和工作原理电路结构和工作原理 图 5 1 基本RS触发器 (a)&RDSDQQQQSDRD(b)第5章 触发器 基本RS触发器是构成各种功能触发器的基本单元，所以称为基本触发器。它可以用两个与非门或两个或非门交叉耦合构成。图5 - 1(a)是用两个与非门构成的基本RS触发器，它有两个互补输出端Q和Q，一般用Q端的逻

2、辑值来表示触发器的状态。Q=1，Q =0时，称触发器处于1状态；Q=0, Q=1时，称触发器处于0状态。RD、SD为触发器的两个输入端(或称激励端)。当输入信号RD、SD不变化(即RDSD=11)时，该触发器必定处于Q=1或Q=0的某一状态保持不变，所以它是具有两个稳定状态的双稳态触发器。 第5章 触发器 当输入信号变化时，触发器可以从一个稳定状态转换到另一个稳定状态。我们把输入信号作用前的触发器状态称为现在状态(简称现态)，用Qn和Qn(或Q、Q)表示，把在输入信号作用后触发器所进入的状态称为下一状态(简称次态)，用Qn+1和Qn+1表示。 因此根据图5 - 1(a)电路中的与非逻辑关系，可

3、以得出以下结果： 当RD=0，SD=1时，无论触发器原来处于什么状态， 其次态一定为0，即Qn+1=0，Qn+1=1，称触发器处于置0(复位)状态。 当RD=1，SD=0时，无论触发器原来处于什么状态，其次态一定为1，即Qn+1=1，Qn+1=0，称触发器处于置1(置位)状态。 第5章 触发器 当RD=1，SD=1时，触发器状态不变，即Qn+1=Qn，Qn+1=Qn，称触发器处于保持(记忆)状态。 当RD=0，SD=0时，两个与非门输出均为1(高电平)，此时破坏了触发器的互补输出关系，而且当RD、SD同时从0变化为1时，由于门的延迟时间不一致，使触发器的次态不确定，即Qn+1=，这种情况是不允

4、许的。因此规定输入信号RD、SD不能同时为0，它们应遵循RD+SD=1的约束条件。 第5章 触发器 从以上分析可见，基本RS触发器具有置0、置1和保持的逻辑功能，通常SD称为置1端或置位(SET)端，RD称为置0或复位(RESET)端，因此该触发器又称为置位复位(SetReset)触发器或RDSD触发器，其逻辑符号如图5-1(b)所示。 因为它是以RD和SD为低电平时被清0和置1的，所以称RD、 SD低电平有效，且在图5-1(b)中RD、SD的输入端加有小圆圈。 第5章 触发器 5.1.2 基本基本RS触发器的功能描述方法触发器的功能描述方法 1. 状态转移真值表状态转移真值表(状态表状态表)

5、 将触发器的次态Qn+1与现态Qn、输入信号之间的逻辑关系用表格形式表示出来，这种表格就称为状态转移真值表， 简称状态表。根据以上分析，图5 - 1(a)基本RS触发器的状态转移真值表如表5-1(a)所示，表5-1(b)是它的简化表。它们与组合电路的真值表相似，不同的是触发器的次态Qn+1不仅与输入信号有关，还与它的现态Qn有关，这正体现了时序电路的特点。 第5章 触发器 表 5 1 基本RS触发器状态表 第5章 触发器 图 5 2 次态卡诺图 RDSDQ0001111001001011Qn+1第5章 触发器 2. 特征方程特征方程(状态方程状态方程) 描述触发器逻辑功能的函数表达式称为特征方

6、程或状态方程。对图5-2次态卡诺图化简，可以求得基本RS触发器的特征方程为 11DDnDDnRSQRSQ (约束条件) 特征方程中的约束条件表示RD和SD不允许同时为0，即RD和SD总有一个为1。 第5章 触发器 3. 状态转移图状态转移图(状态图状态图)与激励表与激励表 状态转移图是用图形方式来描述触发器的状态转移规律。 图5 - 3为基本RS触发器的状态转移图。图中两个圆圈分别表示触发器的两个稳定状态，箭头表示在输入信号作用下状态转移的方向，箭头旁的标注表示转移条件。 激励表(也称驱动表)是表示触发器由当前状态Qn转至确定的下一状态Qn+1时，对输入信号的要求。基本RS触发器的激励表如表5

7、-2所示。 第5章 触发器 图 5 3 基本RS触发器的状态图 RD= 1SD= 001RD=SD=1SD=RD=1RD= 0SD= 1第5章 触发器 表 5 2 基本RS触发器的激励表 Qn Q n+1RD SD0 00 11 01 1 11 00 11 第5章 触发器 4. 波形图波形图 工作波形图又称时序图，它反映了触发器的输出状态随时间和输入信号变化的规律，是实验中可观察到的波形。 图 5 4 基本RS触发器波形图 不定不定QQRDSD第5章 触发器 5.2 时钟控制的触发器时钟控制的触发器 5.2.1 钟控钟控RS触发器触发器 钟控RS触发器是在基本RS触发器基础上加两个与非门构成的

8、，其逻辑电路及逻辑符号分别如图5-5(a)、(b)所示。图中C、D门构成触发引导电路，R为置0端，S为置1端，CP为时钟输入端。 从图5-5(a)看出，其中基本RS触发器的输入函数为 CPSSCPRRDD,第5章 触发器 (a)QQ1S1R(b)图 5-5&RDSDQQ&CPRSBDCAC1CP第5章 触发器 当CP=0时，C、D门被封锁，RD=1，SD=1，由基本RS触发器功能可知，触发器状态维持不变。 当CP=1时，RD=R, SD=S，触发器状态将发生转移。将RD、SD代入基本RS触发器的特征方程式(5 - 1)中，可得出钟控RS触发器的特征方程为 01RSQRSQnn(

9、约束条件) 其中RS=0表示R与S不能同时为1。该方程表明当CP=1时， 钟控RS触发器的状态按式(5 - 2)转移，即时钟信号为1时才允许外输入信号起作用。 (5-2)第5章 触发器 同理还可得出CP=1时，钟控RS触发器的状态转移真值表、 激励表分别如表5 - 3和表5-4所示，状态转移图、时序图分别如图5 - 6(a)、 (b)所示。 钟控RS触发器是在R和S分别为1时清“0”和置“1”，称为R、S高电平有效，所以逻辑符号的R、S输入端不加小圆圈。 表 5 3 钟控RS触发器状态转移真值表 R SQn+10 00 11 01 1Qn101.第5章 触发器 表 5 4 钟控RS触发器激励表

10、 Qn Qn+1RD SD0 00 11 01 1 10 11 00 第5章 触发器 图 5 6 钟控RS触发器的状态图和波形图 (a) 状态转移图； (b) 时序波形 R = 0S = 101R = S = 0S = R = 0R = 1S = 0(a)RCP(b)不定QS第5章 触发器 5.2.2 钟控钟控D触发器触发器 为了解决R、S之间有约束问题，可以将图5-5(a)钟控RS触发器的R端接至D门的输出端，并将S改为D，便构成了图5-7(a)所示的钟控D触发器，其逻辑符号如图5 -7(b)所示。图5 -7(a)中，门A和B组成基本触发器，门C和D组成触发引导门。基本触发器的输入为 CPD

11、CPSRCPDSDDD当CP=0时，SD=1，RD=1，触发器状态维持不变。 第5章 触发器 当CP=1时，SD= D ，RD=D，代入基本RS触发器的特征方程得出钟控D触发器的特征方程为 同理，可以得出钟控D触发器在CP=1时的状态转移真值表(表5 - 5)、激励表(表5 - 6) 和状态图(图5 - 8)。 DQn1 钟控D触发器在时钟作用下，其次态Qn+1始终和D输入一致，因此常把它称为数据锁存器或延迟(Delay)触发器。由于D触发器的功能和结构都很简单，因此目前得到普遍应用。 第5章 触发器 图 5 - 7D触发器 (a) 逻辑电路； (b) 逻辑符号 (a)QQ(b)&RD

12、SDQQ&CPDBDCACP1DC1第5章 触发器 图 5-8 D触发器状态图 01D = 0D = 0D = 1D = 1第5章 触发器 表 5 5 D触发器状态转移真值表 DQn+10101 Qn Qn+1D0 00 11 01 10101表表 5 6 触发器激励表触发器激励表 第5章 触发器 5.2.3 钟控钟控T触发器和触发器和T触发器触发器 钟控T触发器的逻辑电路及符号分别如图5-9(a)、(b)所示。从图中看出，它是将钟控RS触发器的互补输出Q和Q分别接至原来的R和S输入端，并在触发引导门的输入端加T输入信号而构成的。这时等效的R、S输入信号为 nnTQRQTS, 由于Qn

13、和Qn互补，它不可能出现SR=11的情况，因此这种结构也解决了R、 S之间的约束问题。 第5章 触发器 图 5 9 T触发器 (a) 逻辑电路； (b) 逻辑符号 (a)QQ1T(b)&RDSDQQ&CPTC1CP第5章 触发器 由图5-9(a)可见： CPTQRCPQTSnDnD, 当CP=0时，SD=1，RD=1，触发器状态维持不变。 当CP=1时， 代入基本RS触发器的特征方程得出钟控T触发器的特征方程为 nDnTQRQTSD,nnnnnnnDDnQTQTQTQTQQTQRSQ1第5章 触发器 表表 5-9 JK触发器状态转移真值表触发器状态转移真值表 J KQn+10

14、00 11 01 1Qn01Qn表 5-10 JK触发器激励表 Qn Qn+1J K0 00 11 01 10 1 1 0第5章 触发器 图 5-1001T = 0T = 1T = 1T = 0第5章 触发器 (a)QQ1J(b)图 5-11&RDSDQQ&CPJC1K1KCP第5章 触发器 图 5-12 JK触发器状态图 0K = J = 0J = K = 0K = J = 1J = K = 11第5章 触发器 图 5-13 JK触发器转换为其它触发器 QC11K1JQQC11K1JQCP DCPT1QC11K1JQCPSR第5章 触发器 5.2.5 电位触发方式的工作特点电

15、位触发方式的工作特点 电位触发方式的特点是，在约定钟控信号电平(CP=1或0)期间，触发器的状态对输入信号敏感，输入信号的变化都会引起触发器的状态变化。而在非约定钟控信号电平(CP=0)期间， 不论输入信号如何变化，都不会影响输出，触发器的状态维持不变。但是必须指出，这种电位触发方式，对于T触发器，其状态转移为 ，当在CP=1且脉冲宽度较宽时，T触发器将在CP=1的期间一直发生翻转，直至CP=0为止，这种现象称为空翻。 QQn1第5章 触发器 如果要求每来一个CP触发器仅发生一次翻转，则对钟控信号约定电平(通常CP=1)的宽度要求是极为苛刻的。例如，对T触发器必须要求触发器输出端的新状态返回到

16、输入端之前，CP应回到低电平，就是CP的宽度tCP不能大于3tpd，而为了保证触发器能可靠翻转，至少在第一次翻转过程中，CP应保持在高电平， 亦即宽度不应小于2tpd，因此CP的宽度应限制在2tpdtCP3tpd范围内。但TTL门电路的传输时间tpd通常在50ns以内，产生或传送这样的脉冲很困难，尤其是每个门的延迟时间tpd各不相同。因此在一个包括许多触发器的数字系统中，实际上无法确定时钟脉冲应有的宽度。所以，为了避免空翻现象，必须对以上的钟控触发器在电路结构上加以改进。 第5章 触发器 5.3 集集 成成 触触 发发 器器 5.3.1 主从触发器主从触发器 图 5-14 主从触发器框图 从触

17、发器主触发器1QQQQKJCP第5章 触发器 1. 主从主从JK触发器工作原理触发器工作原理 主从JK触发器电路如图5-15所示。它由两个钟控RS触发器构成，其中1门4门组成从触发器，5门8门组成主触发器。 当CP=1时，CP=0，从触发器被封锁，输出状态不变化。此时主触发器输入门打开，接收J、K输入信息， 代入式(5-1)得出状态方程为 ,nDnDQJSJQR主主nnnnDDnQKQQJQRSQ主主主主主1(5-7)第5章 触发器 图 5-15 主从JK触发器&QQ&1&CP1Q主Q主24365RD主SD主KJ87第5章 触发器 当CP=0时，CP=1，主触发器被封锁

18、，输入J、K的变化不会引起主触发器状态变化；从触发器输入门被打开，从触发器按照主触发器的状态(即主触发器维持在CP下降沿前一瞬间的状态)翻转，其中： 111111,nnnnnDDnnDnDQQQQQRSQQSQR主主主主主则 即将主触发器的状态转移到从触发器的输出端，从触发器的状态和主触发器一致。将 主代入式(5-7)可得 nnQQ主nnnQKQJQ主主主1第5章 触发器 这就是主从JK触发器的状态方程，说明CP=1时，可按JK触发器的特性来决定主触发器的状态，然后在CP下降沿(10时)从触发器的输出才改变一次状态。 综上所述，主从JK触发器防止了空翻，其工作特点是： 输出状态变化的时刻在时钟

19、的下降沿。 输出状态如何变化，则由时钟CP下降沿到来前一瞬间的J、K值按JK触发器的特征方程来决定。 第5章 触发器 2. 主从主从JK触发器的一次翻转触发器的一次翻转 主从JK触发器虽然防止了空翻现象，但还存在一次翻转现象， 可能会使触发器产生错误动作，因而限制了它的使用。 所谓一次翻转现象是指在CP=1期间，主触发器接收了输入激励信号发生一次翻转后，主触发器状态就一直保持不变， 它不再随输入激励信号J、K的变化而变化。 第5章 触发器 例如，设 ，如果在CP=1期间J、K发生了多次变化，如图5-16所示。其中第一次变化发生在t1，此时J=K=1，从触发器输出Qn=0，因而RD主=KQn=1

20、， ， 从而主触发器发生一次翻转，即 。在t2瞬间，J=0, K=1, ， ， 主触发器状态不变。由于CP=1期间Qn=0，图5-15中7门一直被封锁，RD主=1，因此t3时刻K变化不起作用， 一直保持不变。当CP下降沿来到时，从触发器的状态为 。这就是一次翻转情况，它和CP下降沿来到时由当时的J、K值(J=0, K=1)所确定的状态Qn+1=0不一致，即一次翻转会使触发器产生错误动作。 1, 0, 0KJQQnn主0, 111nnQQ主主1nDKQR主0nDQJS主1nQ主111nnQQ主第5章 触发器 图 5-16 主从JK触发器的一次翻转 CPJKQ主Q主QQt1t2t3第5章 触发器

21、若是在CP=1时，J、K信号发生了变化，就不能根据CP下降沿时的J、K值来决定输出Q。这时可按以下方法来处理： 若CP=1以前Q=0，则从CP的上升沿时刻起J、K信号出现使Q变为1的组合，即JK=10或11，则CP下降沿时Q也为1。 否则Q仍为0。 若CP=1以前Q=1，则从CP的上升沿时刻起J、K信号出现使Q变为0的组合，即JK=01或11，则CP下降沿时Q也为0。 否则Q仍为1。 图5-17为考虑了一次翻转后主从JK触发器的工作波形， 它仅在第5个CP时没有产生一次翻转。 第5章 触发器 图 5-17 主从JK触发器的工作波形图 12345CPJKQQ主第5章 触发器 为了使CP下降时输出

22、值和当时的J、K信号一致，要求在CP=1的期间J、 K信号不变化。但实际上由于干扰信号的影响，主从触发器的一次翻转现象仍会使触发器产生错误动作，因此主从JK触发器数据输入端抗干扰能力较弱。为了减少接收干扰的机会，应使CP=1的宽度尽可能窄。 第5章 触发器 3. 主从触发器的脉冲工作特性主从触发器的脉冲工作特性 时钟CP由0上跳至1及CP=1的准备阶段，要求完成主触发器状态的正确转移，则须：第一，在CP上跳沿到达时，J、K信号已处于稳定状态，且在CP=1期间，J、K信号不发生变化； 第二，从CP上升沿抵达到主触发器状态变化稳定，需要经历三级与非门的延迟时间，即3tpd，因此要求CP=1的持续期

23、tCPH3tpd。 CP由1下跳至0时，主触发器的状态转移至从触发器。从CP下跳沿开始，到从触发器状态转变完成，也需经历三级与非门的延迟时间，即3tpd，因此要求CP=0的持续期tCPL3tpd。此间主触发器已被封锁，因而J、K信号可以变化。 第5章 触发器 为了保证触发器能可靠地进行状态变化，允许时钟信号的最高工作频率为 pdCPLCPHCPtttf611max 主从触发器在CP=1时为准备阶段。CP由1下跳变至0时触发器状态发生转移，因此它是一种脉冲触发方式。而状态转移发生在CP下降沿时刻。 第5章 触发器 5.3.2 边沿触发器边沿触发器 同时具备以下条件的触发器称为边沿触发方式触发器(

24、简称边沿触发器)： 触发器仅在CP某一约定跳变到来时，才接收输入信号； 在CP=0或CP=1期间，输入信号变化不会引起触发器输出状态变化。因此，边沿触发器不仅克服了空翻现象，而且大大提高了抗干扰能力，工作更为可靠。 边沿触发方式的触发器有两种类型：一种是维持阻塞式触发器，它是利用直流反馈来维持翻转后的新状态，阻塞触发器在同一时钟内再次产生翻转；另一种是边沿触发器，它是利用触发器内部逻辑门之间延迟时间的不同，使触发器只在约定时钟跳变时才接收输入信号。 第5章 触发器 1. 维持维持阻塞式阻塞式D触发器触发器 1) 电路工作原理 维持阻塞式D触发器由钟控RS触发器、引导门和4根直流反馈线组成，如图

25、4-18所示。图中，RD、SD为直接置0、置1端，其操作不受CP控制，因此也称异步置0、置1端。 当RDSD=01时，使得Q=1; 3门、6门锁定， ,由于 ，因而Q=0，无论CP和输入信号处于什么状态，都能保证触发器可靠置0。 1, 1DDSR1DDSSQ第5章 触发器 图 5-18 维持阻塞式D触发器 &RDQQ&1&SD24365CPD&RDSDRS第5章 触发器 同理，RDSD=10时，无论CP和输入信号处于什么状态，都能保证触发器可靠置1。 当RDSD=11，CP=0时，门3和门4被封锁， ， 触发器状态维持不变，Qn+1=Qn。此时，门5和6被打开，

26、 当CP由0变为1时， ，触发器状态转移为即触发器的输出状态由CP上升沿到达前瞬间的输入信号D来决定。 , 1, 1DDSRDSDR,DSSDRRDD,DDQDQRSQnnDDn1第5章 触发器 设CP上升沿到达前D=0，则由于CP=0， ， 因此D信号存储在5、6门输出，RS=10，当CP上升沿到达后， 使Qn+1=0。如果此时D由0，由于反馈线将 的信号反馈到6门，使6门被封锁，D信号变化不会引起触发器状态改变，即维持原来的Qn+1=0状态，因此反馈线称置0维持线。维持置0信号 经6门反相后，再经连线使S保持0，从而封锁3门，使 保持1，这样触发器不会再翻向1状态，故线称阻塞置1线。 ,1

27、1DDSR0DRDRDDS,01DDSR第5章 触发器 同理，若CP上升沿到达前D=1，则RS=01，CP上升沿到达后 ，使Q n+1=1。 如果此时D由10，反馈线将 的信号反馈到5门，使S=1， ，即维持原来的Qn+1=1状态，因此反馈线称置1维持线。同时 经反馈线送至4门，将4门封锁，使 保持1，这样触发器不会再翻向0状态，故线称阻塞置0线。 综上所述，维持阻塞式D触发器是在CP上升沿到达前接收输入信号；上升沿到达时刻触发器翻转；上升沿以后输入被封锁。因此，维持阻塞式D触发器具有边沿触发的功能， 并有效地防止了空翻。 10DDSR0DS0DS0DSDR第5章 触发器 2) 脉冲工作特性

28、由图5-18可知，维持阻塞式D触发器的工作分两个阶段： CP=0期间为准备阶段，CP由0变至1时为触发器的状态变化阶段。为了使触发器可靠工作，必须要求： CP=0期间，必须把输入信号送至5、6门的输出，在CP上升沿到达之前建立稳定状态，它需要经历两个与非门的延迟时间，称为建立时间tset，tset=2tpd。在tset内要求D信号保持不变，且CP=0的持续时间tCPL2tpd。 第5章 触发器 在CP由0变至1及CP脉冲前沿到达后，要达到维持-阻塞作用，必须使 或 由1变为0，需要经历一个与非门延迟时间， 在这段时间内信号D不应变化，这段时间称为保持时间th，th=tpd。 从CP由0变至1开

29、始，直至触发器状态稳定建立，需要经历三级与非门的延迟时间，因此要求CP=1的持续时间tCPH3tpd。 第5章 触发器 为使维持阻塞式D触发器可靠工作，CP的最高工作频率为 pdCPHCPLCPtttf511max 由于维持阻塞式D触发器只要求输入信号D在CP上升沿前后很短时间(tset+th=3tpd)内保持不变，而在CP=0及CP=1的其余时间内，无论输入信号如何变化，都不会影响输出状态，因此，它的数据输入端具有较强的抗干扰能力， 且工作速度快， 故应用较广泛。 第5章 触发器 图 5-19 维持阻塞式D触发器波形图 CPRDSDDQ第5章 触发器 图 5-20 负边沿JK触发器 2. 边

30、沿触发器边沿触发器 &1&1&RDQQSDCPJK21RDSD第5章 触发器 图5-20是利用门传输延迟时间构成的负边沿JK触发器逻辑电路。图中的两个与或非门构成基本RS触发器，两个与非门(1、2门)作为输入信号引导门，而且在制作时已保证与非门的延迟时间大于基本RS触发器的传输延迟时间。RD、SD为直接置0、置1端，不用时应使SDRD=11。其原理如下： 当CP=0稳定时，输入信号J、K被封锁， ，触发器的状态保持不变；而当CP=1时，触发器的输出也不会变， 这可从以下的推导式中看出： 1DDRSnDnnnnDnnnQRQCPQQQSQCPQQ11第5章 触发器 由此可

31、见，在稳定的CP=0及CP=1期间，触发器状态均维持不变，这时触发器处于一种“自锁”状态。 当CP由1变为0时，由于CP信号是直接加到与或非门的其中一个与门输入端，首先解除了触发器的“自锁”，但 还要经过一个与非门延迟时间tpd才能变为1。在没有变为1以前， 仍维持CP下降沿前的值，即 DDRS 、nDnDKQRQJS,代入基本RS触发器特征方程，有 nnnQKQJQ1也就是说，在CP由1变为0的下降沿时刻，触发器接收了输入信号J、K，并按JK触发器的特征规律变化。 第5章 触发器 由以上分析可知，在CP=1时，J、K信号可以进入输入与非门，但仍被拒于触发器之外。 只有在CP由1变为0之后的短

32、暂时刻里，由于与非门对信号的延迟，在CP=0前进入与非门的J、 K信号仍起作用，而此时触发器又解除了“自锁”， 使得J、 K信号可以进入触发器，并引起触发器状态改变。 因此， 只在时钟下降沿前的J、 K值才能对触发器起作用，从而实现了边沿触发的功能。 第5章 触发器 综上所述，负边沿JK触发器是在CP下降沿产生翻转，翻转方向决定于CP下降前瞬间的J、K输入信号。它只要求输入信号在CP下降沿到达之前，在与非门1、2转换过程中保持不变，而在CP=0及CP=1期间，J、K信号的任何变化都不会影响触发器的输出。因此这种触发器比维持阻塞式触发器在数据输入端具有更强的抗干扰能力，其波形图如图5-21所示。

33、 第5章 触发器 图 5-21 边沿JK触发器的理想波形图 CPJQK第5章 触发器 这种负边沿触发的JK触发器，仅要求在CP下降沿到达之前有信号到达 的建立时间tset，即tset=tpd。由于此过程在CP=1期间进行，因此tCPHtpd。 CP下降沿到达时，CP封锁了1、2门，故负边沿触发器基本上不需要保持时间。但在CP=0持续期tCPL内一定要保证基本RS触发器能可靠翻转，因此tCPL2tpd，因而触发器最高工作频率为 DDRS 、pdCPLCPHCPtttf311max第5章 触发器 5.4 触发器的逻辑符号及时序图触发器的逻辑符号及时序图5.4.1 触发器的逻辑符号触发器的逻辑符号

34、图 5-22 电位触发方式触发器的逻辑符号 QSDRD(a)QQ1RC11S(b)QQ(c)QCPCPC11D第5章 触发器 图5-22均为电位触发方式触发器的逻辑符号，其中图(a)为基本RS触发器逻辑符号，它没有时钟输入端，SD、RD为非同步(或称异步)输入，触发器的状态直接受SD、RD电位控制。图(b)、 (c)分别为钟控RS触发器、钟控D触发器的逻辑符号。触发器的输出状态受时钟CP的电位控制：CP=1时，触发器分别接收输入信号，输出状态Q、Q按其功能发生变化；CP=0时，触发器不接收信号，输出状态维持不变。 第5章 触发器 传统的逻辑符号. 图 5-23 集成触发器常用的逻辑符号 K1K

35、2K3J1J2J3QQKJRDSD(a)D1D2D3QQDRDSD(b)CPCPQQDRDSD(c)CPQQRDSD(d)CPKCPCPCPCPJ第5章 触发器 国家标准(GB4728.12-85)规定的逻辑符号 图 5-24 集成触发器国标规定的逻辑符号 图 5-24(b)QQC1(a)D1D2CPS(c)1D&RQQC1J1J2CPS1J&RK1K21K&QQC1CPS1JR1KJKSDRDSDRDSDRD第5章 触发器 5.4.2 时序图时序图 时序图的画法一般按以下步骤进行： 以时钟CP的作用沿为基准，划分时间间隔，CP作用沿来到前为现态，作用沿来到后为次态。

36、每个时钟脉冲作用沿来到后，根据触发器的状态方程或状态表确定其次态。 异步直接置0、置1端(RD、SD)的操作不受时钟CP的控制，画波形时要特别注意。 第5章 触发器 【例 5-1】 边沿JK触发器和维持阻塞式D触发器分别如图5-25(a)、 (b)所示，其输入波形见图5-25(c)，试分别画出Q、 Q2端的波形。设电路初态均为0 。 图 5-25 例5-1图 Q11JC11K(a)RDSDCPAB1C11D(b)RDSDCPA1Q2B12345CPA BQ1Q2(c)1第5章 触发器 解：解： 从图中可见，JK触发器为下降沿触发，因此首先以CP下降沿为基准，划分时间间隔，然后根据JK触发器的状

37、态方程 ，由每个CP来到之前的A、B和原态Q1决定其次态 。例如第一个CP下降沿来到前因AB=10，Q1=0，将A、B、Q1代入状态方程得 ， 故画波形时应在CP下降沿来到后使Q1为1， 该状态一直维持到第二个CP下降沿来到后才变化。依此类推可画出Q1的波形如图5-25(c)所示。 111111QBQAQKQJQn11nQ111nQ第5章 触发器 图5-25(b)的D触发器为上升沿触发，因此首先以CP上升沿为基准，划分时间间隔。由于D=A，故D触发器的状态方程为 ，这里需要注意的是异步置0端RD和B相连，因此该状态方程只有当B=1时才适用。当B=0时，无论CP、A如何， ，即图5-25(c)中B为0期间所对应的 均为0；只有B=1, 才在CP的上升沿来到后和A有关。例如在第二个CP上升沿来到前，B=1, A=1，故CP来到后 。该状态本来应维持到第三个CP上升沿