8基本RS触发器解析

基本rs触发器的逻辑功能、构成、逻辑状态表、逻辑符号————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：基本rs触发器的逻辑功能、构成、逻辑状态表、逻辑符号将两个与非门的输出端、输入端相互交叉连接，就构成了基本R-S触发器，如下图所示。

正常工作时输出端Q和的逻辑状态相反。

通常用Q端的状态来表示触发器的状态，当Q=0时称触发器为0态或复位状态，Q=1时称触发器为1态或置位状态。

下面分四种情况来讨论触发器的逻辑功能。

（1）RD=1，SD=1。

设触发器处于0态，即Q=0，=1。

根据触发器的逻辑电路图，此时Q=0反馈到门G2的输入端，从而保证了=1；而=1反馈到门G1的输入端，与SD=1共同作用，又保证了Q=0。

因此触发器仍保持了原来的0态。

设触发器处于1态，即Q=1、=0。

=0反馈到门G1的输入端，从而保证了Q=1；而Q=1反馈到门G2的输入端，与RD=1共同作用，又保证了=0。

因此触发器仍保持了原来的1态。

可见，无论原状态为0还是为1，当RD和SD均为高电平时，触发器具有保持原状态的功能，也说明触发器具有记忆0或1的功能。

正因如此，触发器可以用来存放一位二进制数。

（2）RD=0，SD=1。

当RD =0时，无论触发器原来的状态如何，都有=1；这时门G1的两输入端都为1，则有Q=0，所以触发器置为0态。

触发器置0后，无论RD变为1或仍为0，只要SD保持高电平（SD ＝1），触发器保持0态。

也即无论原状态如何，只要SD保持高电平，RD端加负脉冲或低电平，都能使触发器置0，因而RD端称为置0端或复位端。

（3）RD=1，SD=0。

因SD=0，无论的状态如何，都有Q=1；所以，触发器被置为1态。

一旦触发器被置为1态之后，只要保持RD =1不变，即使SD由0跳变为1，触发器仍保持1态。

SD端称为置1端或置位端。

（4）RD=0，SD=0。

基本RS 触发器原理图4-1(a)是由两个“与非”门构成的基本R-S 触发器,(b)是其逻辑符号。

RD 、SD 是两个输入端，Q 及y 是两个输出端。

正常工作时，触发器的Q 和y 应保持相反，因而触发器具有两个稳定状态：1）Q=1，y=0。

通常将Q 端作为触发器的状态。

若Q 端处于高电平，就说触发器是1状态；2）Q=0，y=1。

Q 端处于低电平，就说触发器是0状态；Q 端称为触发器的原端或1端，y 端称为触发器的非端或0端。

由图4-1可看出，如果Q 端的初始状态设为1，RD 、SD 端都作用于高电平（逻辑1），则y 一定为0。

如果RD 、SD 状态不变，则Q 及y 的状态也不会改变。

这是一个稳定状态；同理，若触发器的初始状态Q 为0而y 为1，在RD 、SD 为1的情况下这种状态也不会改变。

这又是一个稳定状态。

可见，它具有两个稳定状态。

输入与输出之间的逻辑关系可以用真值表、状态转换真值表及特征方程来描述。

图4（一）真值表R-S 触发器的逻辑功能，可以用输入、输出之间的逻辑关系构成一个真值表(或叫功能表)来描述。

1、当RD =0，SD=1时，不论触发器的初始状态如何，y 一定为1,由于“与非”门2的输入全是1，Q 端应为0。

称触发器为0状态，RD 为置0端。

2、当RD =1，SD=0时，不论触发器的初始状态如何，Q 一定为1,从而使y 为0。

称触发器为1状态，SD 置1端。

3、当RD =1，SD =1时，如前所述，Q 及y 状态保持原状态不变。

4、当RD =0，SD =0时，不论触发器的初始状态如何，Q=y=1，若RD 、SD 同时由0变成1，在两个门的性能完全一致的情况下, Q 及y 哪一个为1，哪一个为0是不定的，在应用时不允许RD 和SD 同时为0。

综合以上四种情况，可建立R-S 触发器的真值表于表1。

应注意的是表中RD = SD =0的一行中Q 及y 状态是指RD 、SD 同时变为1后所处的状态是不定的，用Ф表示。

基本rs触发器的逻辑功能、构成、逻辑状态表、逻辑符号————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：基本rs触发器的逻辑功能、构成、逻辑状态表、逻辑符号将两个与非门的输出端、输入端相互交叉连接，就构成了基本R-S触发器，如下图所示。

正常工作时输出端Q和的逻辑状态相反。

通常用Q端的状态来表示触发器的状态，当Q=0时称触发器为0态或复位状态，Q=1时称触发器为1态或置位状态。

下面分四种情况来讨论触发器的逻辑功能。

（1）RD=1，SD=1。

设触发器处于0态，即Q=0，=1。

根据触发器的逻辑电路图，此时Q=0反馈到门G2的输入端，从而保证了=1；而=1反馈到门G1的输入端，与SD=1共同作用，又保证了Q=0。

因此触发器仍保持了原来的0态。

设触发器处于1态，即Q=1、=0。

=0反馈到门G1的输入端，从而保证了Q=1；而Q=1反馈到门G2的输入端，与RD=1共同作用，又保证了=0。

因此触发器仍保持了原来的1态。

可见，无论原状态为0还是为1，当RD和SD均为高电平时，触发器具有保持原状态的功能，也说明触发器具有记忆0或1的功能。

正因如此，触发器可以用来存放一位二进制数。

（2）RD=0，SD=1。

当RD =0时，无论触发器原来的状态如何，都有=1；这时门G1的两输入端都为1，则有Q=0，所以触发器置为0态。

触发器置0后，无论RD变为1或仍为0，只要SD保持高电平（SD ＝1），触发器保持0态。

也即无论原状态如何，只要SD保持高电平，RD端加负脉冲或低电平，都能使触发器置0，因而RD端称为置0端或复位端。

（3）RD=1，SD=0。

因SD=0，无论的状态如何，都有Q=1；所以，触发器被置为1态。

一旦触发器被置为1态之后，只要保持RD =1不变，即使SD由0跳变为1，触发器仍保持1态。

SD端称为置1端或置位端。

（4）RD=0，SD=0。

基本触发器的设计预备知识：RS触发器是一种基本的触发器一触发器1触发器的概念触发器：具有记忆功能的基本逻辑电路，能存储二进制信息（数字信息）。

触发器有二个基本特性：（ 1 ）有两个稳态，可分别表示二进制数码 0 和 1 ，无外触发时可维持稳态；触发器的两个稳定状态①Q=1，通常将Q端作为触发器的状态。

若Q端处于高电平，就说触发器是1状态；②Q=0，Q端处于低电平，就说触发器是0状态；Q端称为触发器的原端或1端，端称为触发器的非端或0端。

（ 2 ）外触发下，两个稳态可相互转换（称翻转），已转换的稳定状态可长期保持下来，这就使得触发器能够记忆二进制信息，常用作二进制存储单元。

（3 ）触发器的分类：根据逻辑功能不同：RS触发器、D触发器、JK触发器、T触发器和触发器等。

触发方式不同：电平触发器、边沿触发器和主从触发器等。

电路结构不同：基本RS触发器，同步触发器、维持阻塞触发器、主从触发器和边沿触发器。

二、RS触发器的知识1 基本RS触发器原理图2-1是由两个“与非”门构成的基本R-S触发器。

RD、SD是两个输入端，Q及Qn是两个输出端。

图2-1 RS触发器2 稳定状态正常工作时，触发器的Q 和Qn 应保持相反，因而触发器具有两个稳定状态：① Q=1，Qn=0。

通常将Q 端作为触发器的状态。

若Q 端处于高电平，就说触发器是1状态； ② Q=0，Qn=1。

Q 端处于低电平，就说触发器是0状态；Q 端称为触发器的原端或1端，Qn 端称为触发器的非端或0端。

3 真值表R-S 触发器的逻辑功能，可以用输入、输出之间的逻辑关系构成一个真值表(或叫功能表)来描述。

① 当RD=0，SD=1时，不论触发器的初始状态如何，Qn 为1,由于“与非”门2的输入全是1，Q 端应为0。

称触发器为状态，R D 为置0端② 当RD =1，SD =0时，不论触发器的初始状态如何，Q 为1,从而使Qn 为0。

称触发器为1状态，SD 置1端。

1．实验目的1)使用EWB软件模拟基本RS触发器，本实验选用或非门实现基本RS触发器，完成仿真调试，电路分析；2)进一步分析并掌握RS触发器的工作原理；3)基本RS触发器（又称R-S锁存器）是各种触发电路中结构形式最简单的一种，它又是许多复杂电路结构触发器的一个组成部分。

2．实验内容1)利用EWB电子实验室软件多媒体教程，学习如何使用EWB模拟出基本RS触发器；2)自己使用EWB模拟RS触发器，以此完成元器件的选取，电路连接，仿真调试以及电路分析；3)进一步分析RS触发器的功能，分析其工作原理。

3．实验步骤和实验结果1)选取元器件：地，“V CC”直流电源，开关2个，彩色指示器2个以及或非门两个。

2)根据电子多媒体教程连接电路：3)仿真调试：R = 1, S = 1, 触发器两端为低电平R = 1, S = 0, 触发器置1R = 0, S = 1, 触发器置0R = 0, S = 0, 触发器保持原状态4)结果分析：该实验使用的是或非门构造的RS触发器，所以Q___所对应的为R___+___Q___，而Q所对应为S+Q___，所以由分析可得该模拟电路中RS高电平有效。

而该触发器中S为置位端，而R 为复位端或指令端。

由上图仿真调试结构可得RS不同的取值下，输出信号的五种不同结果。

4．分析与讨论1)本RS基本触发器电路与书上所给逻辑电路图有所不同，即Q与Q——的位置互相对调，所以在输出上结果也相应的有所不同，如当R=0，S=0，情况下，触发器Q与Q——端口保持原状态而不是低电平；2)3)由真值表可得其特性方程为：Q n+1=R+S—Q nRS=04）基本RS触发器因为电平受直接控制，所以抗干扰能力弱，并且RS间有约束，所以可以采用同步触发器改善电路。