触发器的电路结构-精
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的电路结构与动作特点由两个与非门互耦而成的RS锁存器【图4.2.2(a)】是各种触发器的基本单元电路,它有两个低电平有效的数据输入端(S--:置位输入;R--:复位输入)和一对互补的数据输出端(Q和Q--)。
Q=1,Q--=0时,锁存器处于置位状态;Q=0,Q--=1时,锁存器处于复位状态。
S--和 R--有四种组合,如果S--无效,R--无效,锁存器的状态将与初态相同;如果S--有效,R--无效,锁存器的状态将为Q=1,Q--=0;如果S--无效,R--有效,锁存器的状态将为Q=0,Q--=1;如果S--有效,R--有效,锁存器的状态将是不确定的。
如何理解最后一种输入组合呢?图4.2.2 用与非门组成的基本RS触发器(a)电路结构RS锁存器可以(并且只可以)存储一个二进制位,要么存储1,要么存储0。
如果我们想存储1,就在 S--端加上一个负脉冲。
所谓的负脉冲,就是一个由高电平跳变到低电平,然后再由低电平跳变到高电平的信号。
当 S--由高电平跳变到低电平时,S--=0,R--=1,Q=1,Q--=0,锁存器的状态为1;当 S--由低电平跳变到高电平时,S--=1,R--=1,锁存器的状态保持不变,仍为1。
换句话说,负脉冲到来时,锁存器的状态为1;负脉冲消失后,锁存器维持这个一状态。
同理,如果我们想存储0,我们就在 R--端加上一个负脉冲。
那么,同时在 S--端和 R--端加上负脉冲是什么意思呢?难道既要存储1,又要存储0?显然,这种要求在逻辑上是矛盾的,也是无法实现的。
我们不可能提出这种无理要求。
那么,这种输入组合又是怎么出现的呢?哇!一定是干扰(或噪声)在作怪!干扰的存在,可能会使锁存器误动作。
假如我们要存储“1”,我们就在S--端加上一个负脉冲P1当P1到来时,S--=0,R--=1,Q=1,Q--=0。
如果P1结束前,在 R--端出现一个干扰脉冲P2,那么我们有S--=0,R--=0,Q=1, Q--=1,问题就发生了。
主从JK触发器电路结构及工作描述主从JK触发器是数字电路中常用的双稳态触发器之一,它由两个JK 触发器组成,一个为主JK触发器,另一个为从JK触发器。
主从JK触发器的工作原理是利用主JK触发器的输出作为从JK触发器的控制端,实现信息的传输和存储。
-主JK触发器由两个输入端J和K、一个时钟输入端CLK、一个输出端Q和其反相端Q’组成。
J和K分别用于置位和清零主JK触发器的输出状态,CLK用于控制主JK触发器的工作时钟。
-从JK触发器也有两个输入端J和K,一个时钟输入端CLK,一个输出端Q和其反相端Q’。
不同的是,从JK触发器的输入端J和K分别连接到主JK触发器的输出端Q和Q’,而时钟输入端CLK连接到主JK触发器的时钟输入端CLK。
1.当主JK触发器的时钟输入端CLK为高电平时,主JK触发器处于工作状态,J和K的输入信号将被锁存。
主JK触发器根据J和K的输入信号,选择置位、清零或保持不变。
2.主JK触发器的输出端Q和Q’的状态将通过从JK触发器的输入端J和K传输到从JK触发器中。
从JK触发器根据输入信号的变化,改变自身的输出状态。
3.当主JK触发器的时钟输入端CLK为低电平时,主JK触发器停止工作,从JK触发器将锁定已传输的输入信号,并保持当前的输出状态。
1.逻辑操作简单:主从JK触发器的逻辑操作只需要两个JK触发器和一些逻辑门,逻辑电路结构简洁清晰。
2.信号传输有序:主从JK触发器通过主JK触发器和从JK触发器实现信号的传输和存储,保证了信息传输的有序性和连贯性。
3.稳定性高:主从JK触发器利用了双稳态触发器的特点,可以稳定地储存和传输信息,减少了电路中的干扰和失真。
4.可靠性强:主从JK触发器逻辑简单、结构清晰,故障率低,可靠性高,适用于数字系统中对稳定性和可靠性要求高的场景。
总的来说,主从JK触发器是数字逻辑电路中常用的触发器之一,通过主JK触发器和从JK触发器的组合,实现了信息的传输和储存,保证了数字系统的正常工作。
jk触发器原理jk触发器是一种常用的数字电路元件,它在数字系统中起着重要的作用。
它可以用来存储一位二进制数据,并且可以在时钟信号的控制下进行数据的读写操作。
在本文中,我们将详细介绍jk触发器的原理及其工作方式。
首先,我们来看一下jk触发器的结构。
jk触发器由两个输入端(J和K)、一个时钟输入端(CLK)和两个输出端(Q和Q')组成。
其中,J和K分别代表触发器的两个输入端,CLK代表时钟输入端,Q和Q'分别代表触发器的两个输出端。
jk触发器的内部结构由多个逻辑门组成,这些逻辑门的输入端连接到J、K和时钟输入端,输出端连接到Q和Q'。
当时钟信号到来时,jk触发器可以根据J和K的输入状态来改变输出状态。
接下来,我们来详细介绍jk触发器的工作原理。
在jk触发器中,当J和K都为低电平时,无论时钟信号如何变化,触发器的输出状态都不会改变。
当J为低电平、K为高电平时,无论时钟信号如何变化,触发器的输出状态都会被清零。
当J为高电平、K为低电平时,无论时钟信号如何变化,触发器的输出状态都会被置为1。
当J和K都为高电平时,触发器的输出状态会根据时钟信号的上升沿或下降沿来改变,如果时钟信号的上升沿到来时,输出状态会被置为1;如果时钟信号的下降沿到来时,输出状态会被清零。
除了上述的工作原理之外,jk触发器还有一个重要的特性,那就是它的边沿触发特性。
所谓边沿触发,就是指触发器的输出状态只会在时钟信号的上升沿或下降沿发生变化,而在时钟信号的稳定状态下,输出状态不会改变。
这一特性使得jk触发器在数字系统中应用广泛,特别是在时序电路中起着重要的作用。
总结一下,jk触发器是一种常用的数字电路元件,它具有较为复杂的工作原理和边沿触发特性。
通过对jk触发器的原理及工作方式进行详细的介绍,我们可以更好地理解它在数字系统中的应用,为我们的电路设计和数字系统的应用提供了重要的参考。
希望本文对大家有所帮助,谢谢阅读!。
常用触发器的工作原理和结构常用触发器是数字电路中常见的一种基本元件,它用来存储和稳定输入信号的状态,并在特定条件下产生输出信号。
常用触发器包括RS触发器、D触发器、JK触发器和T触发器。
本文将详细介绍这些触发器的工作原理和结构。
1.RS触发器:RS触发器是一种简单的触发器,由两个互补反馈的门组成。
它有两个输入端R和S以及两个输出端Q和\(\bar{Q}\)。
当R=0、S=1时,Q=0;当R=1、S=0时,Q=1;当R=S=1时,上一状态保持不变。
RS触发器的结构可以用两个门(通常是与非门)构成。
其中一个门的输入是R和Q,输出是\(\bar{Q}\);另一个门的输入是S和\(\bar{Q}\),输出是Q。
当输入的电平变化时,会通过门电路的逻辑运算,产生输出信号。
2.D触发器:D触发器是一种RS触发器的扩展形式,它只有一个输入端D、一个输出端Q和一个时钟信号端CLK。
D触发器通过时钟信号的输入,对输入信号D进行锁存并在时钟的上升沿或下降沿将锁存的值输出到Q。
D触发器的结构也可以用两个门(与非门和与门)构成。
与非门的输入是D和CLK,输出是\(\bar{Q}\);与门的输入是D和CLK,输出是Q。
当时钟信号变化时,根据输入信号D的电平,通过与非门和与门的逻辑运算,传递输出信号。
3.JK触发器:JK触发器是一种RS触发器的改进形式,它相比于RS触发器可以解决RS触发器由于S和R同时为1时的不稳定状态。
JK触发器有两个输入端J和K,以及两个输出端Q和\(\bar{Q}\)。
当J=0、K=1时,Q=0;当J=1、K=0时,Q=1;当J=K=1时,上一状态取反。
JK触发器的结构可以用两个门(与非门和或门)构成。
与非门的输入是J和Q,输出是\(\bar{Q}\);或门的输入是K和\(\bar{Q}\),还有一个输入是J和K的异或。
当输入信号J和K的电平变化时,通过与非门和或门的逻辑运算,传递输出信号。
4.T触发器:T触发器是一种特殊的JK触发器,其输入端只有一个T(Toggle)信号,以及与JK触发器相同的输出端Q和\(\bar{Q}\)。
主从JK 触发器电路结构及工作描述(1)电路结构主从JK 触发器电路是在主从RS 触发器基础上引两条反馈线:Q 反馈到R 端,Q 反馈到S 端,外加信号从J 、K 输入。
如图8.25a 所示。
(2)工作原理 当CP =1时,CP ′=0,从触发器被封锁,保持原状态不变。
主触发器的状态由输入端J 、K 的信号和从触发器状态来决定。
当CP 从1跃变为0时,即CP =0,主触发器被封锁,但由于CP ′=1,从触发器接收主触发器输出端的状态。
主从JK 触发器的状态变化是在CP 从1变为0时发生的。
主从JK 触发器的逻辑功能和前面的时钟JK 触发器相同。
J =0、K =0,时钟脉冲触发后,触发器的状态保持不变,即Q n+1=Q n 。
J =0、K =1,不论触发器原来是何种状态,时钟脉冲触发后,触发器的输出为0态。
J =1、K =0,不论触发器原来是何种状态,时钟脉冲触发后,触发器的输出为1态。
J =1、K =1,时钟脉冲触发后,触发器的新状态总与原来状态相反。
即Q n+1=Q n 。
图8.25 主从JK 触发器例:主从JK 触发器的输入信号如图8.26所示,设触发器的初始状态为0。
试画出触发(b )J KQ Q CP Q & & G 1 G 2Q& G 3 & G 4Q ′Q ′ & & G 5 G 6 & G 7 & G 8JK CP 1 G 9 CP ′ (a )器输出的波形图。
CPJKQ图8.26 例题主从JK触发器克服了空翻,但却存在依次变化问题,也就是在CP=1时,JK 中有一端引入干扰信号,主触发器接受时其状态只能变化一次,而干扰信号消失后,触发器无法恢复到干扰前的正常状态,导致输出状态错误。
如图4-17所示。
触发器的初始状态为Q′=0、Q′=1,Q=0、Q=1。
在CP=1期间,J信号变为1,使G7的三个输入端都为1,输出为0,而G8门输入端有0,输出为1。
所以主触发器状态翻转为Q′=1、Q′=0。
jk触发器工作原理jk触发器是数字电路中常用的一种触发器,可以用来存储一个比特的信息。
它的工作原理如下:1. 背景介绍:在数字电路中,触发器是一种用来存储和传输信息的元件。
它通常有两个输入端和两个输出端。
触发器能够在时钟脉冲的作用下对输入的信息进行存储,并在下一个时钟脉冲周期传递给输出端。
2. 触发器的构成:jk触发器由两个非互补的输入端J和K组成,以及一个时钟输入端CLK。
它的两个输出端分别标记为Q和~Q。
其中,Q和~Q是互补的,即一个为高电平时,另一个为低电平。
3. 工作原理:当时钟信号CLK的边沿(上升沿或下降沿)到达时,根据J、K和前一个状态的输出Q,触发器的状态会发生变化。
具体的工作原理如下:- 当J=1、K=0时,无论前一个状态是什么,触发器的下一个状态都会变为1。
- 当J=0、K=1时,无论前一个状态是什么,触发器的下一个状态都会变为0。
- 当J=1、K=1时,触发器的下一个状态取决于前一个状态。
如果前一个状态是0,则下一个状态为1;如果前一个状态是1,则下一个状态为0。
- 当J=0、K=0时,无论前一个状态是什么,触发器的状态保持不变。
4. 注意事项:- jk触发器的时钟信号边沿是触发器状态变化的唯一时刻。
- 在实际应用中,为了防止时钟信号引发时序问题,通常使用同步触发器,即将时钟信号作为所有触发器的时钟输入。
这是jk触发器的工作原理,它可以被用于实现各种数字电路和逻辑门电路。
在电子技术领域,了解和理解触发器的工作原理对于设计和优化数字电路非常重要。
JK 触发器主要内容:JK触发器的电路结构、逻辑符号、逻辑功能及触发特点。
重点难点:JK触发器的逻辑符号、逻辑功能及触发特点。
JK 触发器1. 电路结构从触发器主触发器反馈线CPCP KQR Q J S ='=' 1互补时钟控制主、从触发器不能同时翻转 RS C 从触发器QQQQS DR DR 'C 主触发器Q 'J KQ 'S '2. 工作原理 主触发器打开主触发器状态由J 、K 决定,接收信号并暂存。
从触发器封锁从触发器状态保持不变。
1CP CP11RS C 从触发器Q QS DR DR 'C主触发器Q 'J K Q 'S '(1) 动作特点1状态保持不变从触发器的状态取决于主触发器,并保持主、从状态一致,因此称之为主从触发器。
从触发器打开主触发器封锁 0C 01CP 011RS从触发器QQS DR DR 'Q 'J K Q 'S 'CP 主触发器2. 工作原理 (1) 动作特点JK 触发器1 01RS从触发器QQQ QS DR DR 'Q 'J KQ 'S 'CP 主触发器1 CP CP 高电平时触发器接收信号并暂存。
CP 下降沿时( )触发器翻转。
CP 低电平时J 、K 不起作用。
2. 工作原理 (1) 动作特点JK 触发器1RS从触发器QQQ Q S D R D R 'Q 'JKQ 'S 'CP 主触发器0 1CP1 0 1) J = 1, K = 1 设触发器原态为“0”态翻转为“1”态1 1 0 1 1 0 10 1 00 1 主从状态一致0 1 状态不变状态不变2. 工作原理 (2) 逻辑功能JK 触发器1) J =1, K =1 设触发器原态为“0”态 翻转为“1”态2. 工作原理 (2) 逻辑功能 CP11 0 1RS从触发器QQQ Q S D R D R 'Q 'J K Q 'S 'CP 主触发器11 01 1设触发器原态为“1”态为“?”状态J = 1, K = 1时,每来一个时钟脉冲,状态翻转一次,即具有计数功能。
常用触发器的工作原理和结构SR触发器的内部结构一般由两个互相激励的双稳态器件组成。
控制信号经过门电路处理,然后通过NAND或NOR逻辑门驱动两个稳态器件,以实现状态的转换。
D触发器是最常用的触发器类型之一、它具有单一输入端D和输出端Q。
D触发器的工作原理和结构比较简单,当D为高电平时,触发器保持之前的状态。
当D为低电平时,触发器的输出将发生变化。
D触发器的内部结构可以由一个稳态器件和传输门构成。
传输门将输入信号传输到稳态器件,从而改变输出状态。
JK触发器是一种综合SR触发器和D触发器的特点而形成的一种触发器。
它具有两个输入端J和K,输出端Q和Q'。
JK触发器的工作原理和结构与SR触发器相似,当J和K的输入信号同时为高电平时,JK触发器的输出将保持之前的状态。
当J为高电平,K为低电平时,触发器将置位。
当J为低电平,K为高电平时,触发器将复位。
而当J和K的输入信号同时为低电平时,相当于输出状态未定义,属于禁止状态。
T触发器是一种特殊的JK触发器,它只有一个输入端T。
T触发器的工作原理和结构与JK触发器类似,当T为高电平时,触发器的输出将保持之前的状态。
当T为低电平时,触发器的输出将发生变化。
T触发器的内部结构可以由一个稳态器件和传输门构成,传输门将输入信号传输到稳态器件,从而改变输出状态。
综上所述,常用触发器的工作原理和结构主要包括不同类型触发器的输入条件、内部结构和实现方式等方面。
它们通过控制输入信号的组合来改变输出状态,并在数字电路中起到存储和持续输出特定逻辑状态的作用。
不同类型的触发器在使用时可以根据实际需求选择合适的类型,以满足不同场景的使用要求。
触发器的电路结构和逻辑功能、触发方
式的关系
·电路结构和逻辑功能
触发器的逻辑功能和电路结构形式是两个不同的概念,触发器的电路结构和逻辑功能之间不存在固定的对应关系。
同一种逻辑功能的触发器可以用不同的电路结构实现,同一种电路结构形式可以做成不同逻辑功能的触发器。
同样是维持阻塞结构电路,既可以做成SR触发器和D触发器,也可以做成下图所示的JK触发器。
同样,用两个电平触发D触发器结构也可以做成不同逻辑功能的触发器。
·电路结构和触发方式
因为电路的触发方式是由电路的结构形式决定的,所以电路结构形式与触发方式之间有固定的对应关系。
凡是采用同步SR结构的触发器,无论其逻辑功能如何,一定是电平触发方式;凡是采用主从SR 结构的触发器,无论其逻辑功能如何,一定是脉冲触发方式;凡是采用两个电平触发D触发器结构、维持阻塞结构或者利用门电路传输延
迟时间结构组成的触发器,无论其逻辑功能如何,一定是边沿触发方式。
电平触发的sr触发器电路结构
电平触发的SR触发器电路结构是数字电子学中常用的一种电路。
它由两个交叉连接的反馈门电路组成,可以存储一个比特的数据。
SR触发器的结构非常简单,只需要两个门电路和两个交叉连接即可。
其中一个门电路被称为Set(S)门,另一个被称为Reset(R)门。
这两个门电路通过交叉连接的输出和输入端连接在一起,形成一个闭环。
当Set门的输入为高电平时,输出为高电平,将SR触发器的状态设置为1。
相反,当Reset门的输入为高电平时,输出为低电平,将SR触发器的状态设置为0。
当Set和Reset 门的输入同时为高电平时,SR触发器的状态是不确定的,需要避免这种情况的发生。
SR触发器的特点是可以存储一个比特的数据,并且可以通过输入信号的变化来改变触发器的状态。
这使得SR触发器在数字电子学中有着广泛的应用,比如在计算机存储器、寄存器和逻辑电路中。
然而,SR触发器也有一些缺点。
它对输入信号的幅值非常敏感,需要精确的电平触发。
由于两个门电路的交叉连接,SR触发器的延迟时间较长,影响了电路的工作速度。
总的来说,电平触发的SR触发器电路结构简单、易于实现,并且在数字电子学中有着广泛的应用。
然而,我们也需要注意它的一些缺点,并且在实际应用中做好合适的设计和调整。
电平触发的SR触发器电路结构1. 介绍在数字电路中,触发器是一种重要的逻辑门电路,用于存储和操作二进制数据。
其中,SR触发器是最基本的触发器之一,它可以存储一位的数据,并根据输入电平的变化触发输出状态的改变。
本文将深入探讨电平触发的SR触发器的电路结构及其工作原理。
2. SR触发器的基本原理SR触发器由两个交叉相连的同步施密特触发器(交叉助翻触发器)组成,每个触发器有两个输入端S和R。
其中,S称为设置端,R称为复位端。
SR触发器有两种状态:设置状态和复位状态。
当S=1,R=0时,SR触发器处于设置状态;当S=0,R=1时,SR触发器处于复位状态;当S=R=0时,SR触发器保持前一个状态不变;当S=R=1时,SR触发器处于禁止状态。
3. 电平触发的SR触发器电路结构电平触发的SR触发器由两个交叉助翻触发器和一些逻辑门组成。
它的电路结构如下:其中,两个交叉助翻触发器的输出Q和Q̅分别连接到逻辑门NOR的两个输入端,逻辑门NOR的输出端连接到交叉助翻触发器的输入端。
4. 电平触发的SR触发器的工作原理4.1 设置状态若要将SR触发器置于设置状态,只需将输入端S置为高电平(1),输入端R置为低电平(0)。
此时,第一个交叉助翻触发器的Q输出为高电平,第二个交叉助翻触发器的Q输出为低电平。
逻辑门NOR的输出为低电平,通过反馈作用使两个交叉助翻触发器的输入端都保持为低电平,即使S输入变为低电平,也不会改变状态。
因此,SR触发器处于设置状态,输出Q为高电平,输出Q̅为低电平。
4.2 复位状态若要将SR触发器置于复位状态,只需将输入端R置为高电平(1),输入端S置为低电平(0)。
此时,第一个交叉助翻触发器的Q输出为低电平,第二个交叉助翻触发器的Q输出为高电平。
逻辑门NOR的输出为低电平,通过反馈作用使两个交叉助翻触发器的输入端都保持为低电平,即使R输入变为低电平,也不会改变状态。
因此,SR触发器处于复位状态,输出Q为低电平,输出Q̅为高电平。