SR触发器
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RS触发器基本RS 触发器:电路结构把两个与非门G1、G2的输入、输出端交叉连接,即可构成基本RS触发器,其逻辑电路如图7.2.1.(a)所示。
它有两个输入端R、S和两个输出端Q、Q。
工作原理基本RS触发器的逻辑方程为:根据上述两个式子得到它的四种输入与输出的关系:1.当R=1、S=0时,则Q=0,Q=1,触发器置1。
2.当R=0、S=1时,则Q=1,Q=0,触发器置0。
如上所述,当触发器的两个输入端加入不同逻辑电平时,它的两个输出端Q和Q 有两种互补的稳定状态。
一般规定触发器Q端的状态作为触发器的状态。
通常称触发器处于某种状态,实际是指它的Q端的状态。
Q=1、Q=0时,称触发器处于1态,反之触发器处于0态。
S=0,R=1使触发器置1,或称置位。
因置位的决定条件是S=0,故称S 端为置1端。
R=0,S=1时,使触发器置0,或称复位。
同理,称R端为置0端或复位端。
若触发器原来为1态,欲使之变为0态,必须令R端的电平由1变0,S端的电平由0变1。
这里所加的输入信号(低电平)称为触发信号,由它们导致的转换过程称为翻转。
由于这里的触发信号是电平,因此这种触发器称为电平控制触发器。
从功能方面看,它只能在S和R的作用下置0和置1,所以又称为置0置1触发器,或称为置位复位触发器。
其逻辑符号如图7.2.1(b)所示。
由于置0或置1都是触发信号低电平有效,因此,S端和R 端都画有小圆圈。
3.当R=S=1时,触发器状态保持不变。
触发器保持状态时,输入端都加非有效电平(高电平),需要触发翻转时,要求在某一输入端加一负脉冲,例如在S端加负脉冲使触发器置1,该脉冲信号回到高电平后,触发器仍维持1状态不变,相当于把S端某一时刻的电平信号存储起来,这体现了触发器具有记忆功能。
4.当R=S=0时,触发器状态不确定在此条件下,两个与非门的输出端Q和Q全为1,在两个输入信号都同时撤去(回到1)后,由于两个与非门的延迟时间无法确定,触发器的状态不能确定是1还是0,因此称这种情况为不定状态,这种情况应当避免。
电路中的触发器与锁存器电路中的触发器和锁存器是数字电子电路中非常重要的组件。
它们在计算机、通信设备和各种数字系统中起着关键的作用。
触发器和锁存器可以存储和传输二进制数据,是数字电路中的存储单元。
一、触发器触发器是一种多稳态逻辑电路,可以存储和处理二进制数据。
它可以将输入信号通过时钟脉冲的触发而切换到输出端。
触发器有两个稳态,即使时钟信号停止,触发器的输出也会保持不变。
在数字电路中,常用的触发器有SR触发器、D触发器、JK触发器和T触发器等。
SR触发器是最简单的触发器之一,它有两个输入端,分别是S (Set,设定)和R(Reset,复位)。
当S和R都为低电平时,输出保持不变;当S为高电平,R为低电平时,输出为高电平;当S为低电平,R为高电平时,输出为低电平;而当S和R都为高电平时,则为禁止状态。
D触发器也是一种常用的触发器,它只有一个输入端D。
当时钟信号到来时,输入端的值被传送到输出端。
这使得D触发器非常适用于数据存储、寄存器和移位寄存器等应用。
JK触发器是一种可改变输出状态的触发器。
它有两个输入端,分别是J(Set)和K(Reset)。
当时钟信号到来时,JK触发器的输出将根据J、K的状态进行切换。
当J和K同时为1时,输出反转;当J和K同时为0时,输出保持上一个状态不变;当J为1,K为0时,输出为1;而当J为0,K为1时,输出为0。
T触发器是一种特殊的JK触发器,它只有一个输入端T(Toggle,翻转)。
当时钟信号到来时,T触发器的输出将根据输入端的状态进行翻转。
如果T为1,输出翻转;如果T为0,输出保持不变。
二、锁存器锁存器是一种用来存储和传输二进制数据的电路。
它可以在时钟信号的作用下,将数据保持在输出端,并在时钟信号改变时刷新数据。
常用的锁存器有RS锁存器、D锁存器和JK锁存器等。
RS锁存器和SR触发器的工作原理类似,有两个输入端R和S,用于设置和复位。
当R和S同时为0时,输出保持不变;当R为1,S为0时,输出为1;当R为0,S为1时,输出为0;而当R和S同时为1时,则为禁止状态。
异步时序电路的各级触发器异步时序电路的各级触发器引言异步时序电路是指由多个触发器组成的电路,在不同的输入条件下,可以实现不同的输出结果。
其中,触发器是异步时序电路中最基本的模块之一,其作用是储存输入信号,并在特定条件下改变输出状态。
本文将介绍异步时序电路中常见的各级触发器。
一、RS触发器RS触发器是最基础的触发器之一,由两个反相输入端口R和S以及两个输出端口Q和Q'组成。
当R=0、S=1时,Q=0;当R=1、S=0时,Q=1;当R=S=1时,Q保持原有状态不变;当R=S=0时,Q也保持原有状态不变。
RS触发器可以通过串联或并联构成更复杂的电路。
二、D触发器D触发器也称为数据锁存器,在RS触发器基础上加入了一个数据输入端口D,其输出端口为Q和Q'。
当D=0时,Q保持原有状态不变;当D=1时,Q随着上升沿改变为1或者随着下降沿改变为0。
D触发器可以用于存储数据,并且可以通过多级串联实现更复杂的电路。
三、JK触发器JK触发器由三个输入端口J、K和时钟输入端口CLK以及两个输出端口Q和Q'组成。
当J=K=1时,Q保持原有状态不变;当J=1、K=0时,Q随着上升沿改变为1或者随着下降沿改变为0;当J=0、K=1时,Q随着上升沿改变为0或者随着下降沿改变为1;当J=K=0时,Q保持原有状态不变。
JK触发器可以用于实现计数器等复杂的电路。
四、T触发器T触发器由一个输入端口T和一个时钟输入端口CLK以及两个输出端口Q和Q'组成。
当T=0时,Q保持原有状态不变;当T=1时,每个上升沿或下降沿都会使得Q的状态反转。
T触发器可以用于实现分频电路等应用。
五、SR触发器SR触发器是RS触发器的一种特殊形式,其只有两个输入端口S和R 以及两个输出端口Q和Q'。
当S=R=0时,Q保持原有状态不变;当S=1、R=0时,Q被置为1;当S=0、R=1时,Q被置为0;当S=R=1时,Q保持原有状态不变。
四大触发器工作原理触发器是数字电路中常用的一种元件,它用来存储和改变电平信号的状态。
常用的四大触发器包括SR触发器、D触发器、JK触发器和T触发器,它们都有各自的工作原理。
1. SR触发器:SR触发器由两个输入端S和R组成,以及两个输出端Q和Q'。
工作原理如下:- 当S=0、R=0时,触发器维持上一个状态,Q和Q'的输出不变。
- 当S=0、R=1时,Q=0,Q'=1,表示清空(复位)触发器。
- 当S=1、R=0时,Q=1,Q'=0,表示设置(置位)触发器。
- 当S=1、R=1时,触发器的输出将出现未定义状态,Q和Q'的输出不确定。
2. D触发器:D触发器由一个输入端D和一个时钟输入CLK 组成,以及一个输出端Q。
工作原理如下:- 当时钟信号CLK为低电平时,D触发器处于保持状态,Q 的输出不变。
- 当时钟信号CLK的上升沿到来时,D触发器将输入信号D 的状态复制到输出端Q上。
3. JK触发器:JK触发器由两个输入端J和K以及一个时钟输入CLK组成,以及两个输出端Q和Q'。
工作原理如下:- 当时钟信号CLK为低电平时,JK触发器处于保持状态,Q 和Q'的输出不变。
- 当时钟信号CLK的上升沿到来时:- 当J=0、K=0时,触发器保持上一个状态,Q和Q'的输出不变。
- 当J=0、K=1时,Q=0,Q'=1,表示清空(复位)触发器。
- 当J=1、K=0时,Q=1,Q'=0,表示设置(置位)触发器。
- 当J=1、K=1时,触发器的输出将取反。
4. T触发器:T触发器由一个输入端T以及一个时钟输入CLK 组成,以及两个输出端Q和Q'。
工作原理如下:- 当时钟信号CLK为低电平时,T触发器处于保持状态,Q和Q'的输出不变。
- 当时钟信号CLK的上升沿到来时:- 当T=0时,触发器保持上一个状态,Q和Q'的输出不变。
RS触发器与SR触发器区别有哪些
RS触发器和SR触发器的区别
置位'S'和复位'R'信号同时为1时的优先级有区别。
RS触发器当置位和复位信号均为1时,输出为1,置位优先;SR触发器当置位和复位信号均为1时,输出为0,复位优先。
置位优先触发器是一个置位优先的锁存器。
当置位信号(S1)和复位信号(R)都为真时,输出为真。
复位优先触发器是一个复位优先的锁存器。
当置位信号(S)和复位信号(R1)都为真时,输出为假。
置位优先触发器指令(SR),复位优先触发器指令(RS)
那么可以理解成,SR是置位优先。
触发器(基本的SR触发器、同步触发器、D触发器)⼀、能够存储1位⼆值信号的基本单元电路统称为触发器(Filp-Flop) 触发器是构成时序逻辑电路的基本逻辑部件。
它有两个稳定状态:“0”和“1”。
在不同的输⼊情况下,它可以被置0状态或1状态,当输⼊信号消失后,所置成的状态能够保持不变。
所以触发器可以记忆1位⼆值的信号。
根据逻辑功能的不同,触发器可以分为SR触发器、D触发器、JK触发器、T和T'触发器。
按照结构形式的不同,⼜可分基本SR触发器、同步触发器、主从触发器和边沿触发器。
其状态图:a、当触发器处在0状态,即Q = 0,若S'R' = 10或11时,触发器仍为0状态。
若S'R' = 01,触发器翻转成为1状态。
b、当触发器处在1状态,即Q = 1,若S'R' = 01或11时,触发器仍为1状态。
若S'R' = 10,触发器翻转成为0状态。
约束条件是S’R’不能同时为0。
代码实现:module RS(rst_n,r,s,q,qn);input rst_n;input r;input s;output q;output qn;reg q;reg i;always @(rst_n or q)if(!rst_n)i = 0;else if(!q)i = 0;elsei = 1;always @(rst_n or r or s)if(!rst_n)q = 0;elsecase(i)0://置0if(({r,s} == 2'b01) || ({r,s} == 2'b11))q = 0;else if(({r,s} == 2'b10))q = 1;1://置1if(({r,s} == 2'b10) || ({r,s} == 2'b11))q = 1;else if(({r,s} == 2'b01))q = 0;endcaseassign qn = ~q;endmoduleView Code仿真代码:`timescale 1ns/1nsmodule RS_top;reg rst_n;reg r;reg s;wire q;wire qn;initial beginrst_n = 0;#10;rst_n = 1;beginr = 0;s = 1;#20;r = 1;s = 1;#20;r = 1;s = 0;#20;r = 1;s = 1;#20;endendRS rs1(.rst_n(rst_n),.r(r),.s(s),.q(q),.qn(qn));endmoduleView Code仿真波形:可以看到仿真结果是对的。
各触发器的特点触发器是数字电路中重要的组成部分,它们用于存储和传输数据。
触发器的特点包括稳态、传输、存储和时序等方面。
本文将对各种常见的触发器进行详细介绍。
一、SR触发器SR触发器是最简单的触发器之一,由两个交叉连通的输入端S和R组成,它们分别代表“设置”和“复位”,可以通过这些输入来控制输出Q和Q'。
当S=1、R=0时,输出Q为1;当S=0、R=1时,输出Q为0;当S=R=0时,输出保持原状态。
SR触发器的特点:1. 稳态:SR触发器有两个稳态:SET(S=1,R=0)和RESET(S=0,R=1)。
在这些状态下,输出保持不变。
2. 传输:当输入为(S,R)=(1,1)时,SR触发器处于不稳定状态,并且无法确定输出。
此外,在SET或RESET状态下输入(S,R)=(0,0),也会导致不确定性。
3. 存储:在SET或RESET状态下输入(S,R)=(0,1)或(1,0),SR触发器会从当前状态转换到相反的状态。
4. 时序:在SET或RESET状态下输入(S,R)=(1,0)或(0,1)时,SR 触发器会在下一个时钟沿发生状态转换。
二、D触发器D触发器是一种单稳态触发器,由一个输入端D和一个时钟输入端CLK组成。
当CLK的上升沿到来时,D触发器将输入信号D复制到输出Q上。
D触发器的特点:1. 稳态:D触发器只有一个稳态。
在没有输入信号时,输出保持不变。
2. 传输:当输入信号改变时,需要等待下一个时钟沿才能反映在输出上。
3. 存储:当输入信号改变后,在下一个时钟沿之前,输出保持原样。
4. 时序:在每个时钟周期内,D触发器都会从输入端读取数据,并将其复制到输出端。
三、JK触发器JK触发器是一种双稳态触发器,由两个交叉连通的输入端J和K组成。
与SR触发器类似,JK触发器可以通过这些输入来控制输出Q和Q'。
但与SR不同的是,在JK中不存在无法确定状态的情况。
JK触发器的特点:1. 稳态:JK触发器有两个稳态:SET(J=1,K=0)和RESET(J=0,K=1)。
三种触发器的工作原理触发器是一种数字电路元件,用于存储和控制电平信号,常用于时序电路和数字电路中。
触发器有多种类型,常见的有RS触发器(或称为SR触发器)、JK触发器和D触发器。
这三种触发器的工作原理如下:1.RS触发器(或SR触发器):RS触发器是最简单的一种触发器,其主要由两个交叉反馈的与门组成。
RS触发器有两个输入端(S和R)和两个输出端(Q和Q')。
当S=0、R=1时,Q=1、Q'=0;当S=1、R=0时,Q=0、Q'=1;当S=0、R=0时,Q和Q'保持原有状态;当S=1、R=1时,触发器进入禁忌状态。
RS触发器的工作原理主要是通过输入信号的不同组合来改变输出信号的状态,从而实现存储和控制功能。
2.JK触发器:JK触发器是一种扩展的RS触发器,通过连接两个RS触发器构成,其中一个是J输入,另一个是K输入。
JK触发器与RS触发器的不同之处在于,当J=K=0时,保持原有状态;当J=1、K=0时,Q=1、Q'=0;当J=0、K=1时,Q=0、Q'=1;当J=K=1时,触发器反转状态。
JK触发器的工作原理主要是通过输入信号的不同组合来改变输出信号的状态,并且在J=K=1时实现触发器的反转操作。
3.D触发器:D触发器是最常用的一种触发器,它有一个输入端D和两个输出端(Q和Q')。
D触发器可以看作是JK触发器的简化版本,当D=0时,Q=0、Q'=1;当D=1时,Q=1、Q'=0。
D触发器的工作原理主要是通过输入信号D的状态来改变输出信号的状态,从而实现存储和控制功能。
与RS触发器不同的是,D触发器没有禁忌状态,因此在设计和使用时更加方便和容易。
总结起来,这三种触发器(RS触发器、JK触发器和D触发器)都是通过输入信号的不同组合来改变输出信号的状态。
它们在应用中可以实现不同的存储和控制功能,如时序电路的状态存储、计数器、寄存器等。