基本RS触发器
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基本rs触发器的四种状态以《基本rs触发器的四种状态》为标题,RS触发器是一种广泛应用的逻辑电路技术,它可以根据上游的信号状态改变下游的信号状态。
RS触发器的全称是记忆反转触发器,它有四种状态,即复位状态、设置状态、清除状态和触发状态。
本文将详细介绍基本RS触发器的四种状态。
1.位状态复位状态是RS触发器的初始状态,通常指的是触发器的输出端已经设置为低电平的状态。
复位状态的典型特征是,RS触发器的两个引脚都处于低电平状态,即设置端R和清除端S都处于低电平状态。
当R和S处于低电平状态时,触发器的输出Q将被置于低电平状态,同时它的反相输出Q会被置于高电平状态。
2.置状态设置状态是复位状态的相反状态,它是把触发器的输出端置于高电平状态的状态。
设置状态的特征是,触发器的设置端R必须处于高电平状态,其他任何关于触发器的端口的状态都无法影响设置状态的发生,S必须处于低电平状态。
当R处于高电平状态时,RS触发器的Q会被置于高电平,而Q会被置于低电平状态。
3.除状态清除状态是一种可以快速将触发器输出置于低电平状态的方法。
它和设置状态相反,清除状态的特征是,S必须处于高电平状态,R 必须处于低电平状态。
这将导致Q被置于低电平状态,而Q会被置于高电平状态。
4.发状态当触发器的输入端输入一个高电平信号时,就会进入触发状态。
触发状态的特征是,S和R必须处于低电平状态,Q必须处于高电平状态。
当触发器处于这种状态时,它会维持Q为高电平状态,即使输入端也处于低电平状态,而且它能够忽略设置端R和清除端S可能出现的任何低电平信号。
总结,基本RS触发器有四种状态,即复位状态、设置状态、清除状态和触发状态。
复位状态的特征是R和S都处于低电平状态,设置状态的特征是R处于高电平状态,清除状态的特征是S处于高电平状态,而触发状态的特征是S和R都处于低电平状态。
RS触发器的能力和应用范围令人惊叹,只要正确控制它的四个状态,就可以实现大量的电路运算。
基本rs触发器的逻辑功能
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基本rs触发器的逻辑功能
基本RS触发器是各种触发器中最基本组成部分,它能存贮一位二进制信息,但有一定约束条件。
例如用与非门组成的RS触发器的R、S不能同时为“0”,否则当R、S端的“0”电平同时撤销后,触发器的状态不定。
因此只R=S=0的情况不允许出现。
基本RS触发器的用途之一是作无抖动开关。
例如在图6.1所示的电路中,当开关S接通时,由于机械开关在扳动的过程中,存在接触抖动,使得F点电压从+5V直接地跃降到0V的一瞬间(几十毫秒),会发生多次电压抖动,相当产生连续多个脉冲信号。
如果利用这种电路产生的信号去驱动数字电路,则可能导致电路发生误动作。
这在某些场合是绝对不允许的,为了消除机械开关的抖动,可在开关S与输出端A之间接人一个RS触发器(见图6.2所示),就能使F端产生很清晰的阶跃信号。
那么这种带RS触发器的打关通常称为无抖动开关(或称逻辑开关)。
而把有抖动的开关称为数据开关。
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。
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触发器真值表1. 什么是基本rs触发器?基本rs触发器是逻辑电路中最基本的一种触发器之一,它由两个输入端和两个输出端组成,分别为Set(S)端、Reset(R)端、Q输出端和Q'输出端。
基本rs 触发器具有记忆功能,可以在不断地输入电信号的情况下保持其输出状态不变。
2. 基本rs触发器真值表基本rs触发器真值表如下所示:| S | R | Q | Q' || --- | --- | --- | --- || 0 | 0 | Q | Q' || 0 | 1 | 0 | 1 || 1 | 0 | 1 | 0 || 1 | 1 | 无法确定 | 无法确定 |其中,S和R分别表示Set和Reset输入端的输入状态,Q和Q'分别表示输出状态。
3. 特殊情况下的界限状态在实际的应用中,基本rs触发器可能存在一些特殊情况下的界限状态,例如输入S和R同时为1时会导致输入信号的不确定性。
此时,根据不同的电路设计者的需求,输出结果可能不同。
因此,在使用基本rs触发器时需要对其界限状态进行仔细讨论和分析,以确保其输出结果符合预期。
4. 基本rs触发器的应用基本rs触发器在数字电路的设计中具有广泛的应用。
例如,它可以被用于构建各种各样的组合逻辑电路和时序逻辑电路,如存储器和计数器等。
此外,在现代计算机中,基本rs触发器也被用于实现CPU中的寄存器和缓存等功能模块,是计算机硬件设计中不可或缺的一部分。
5. 总结基本rs触发器作为最基本的逻辑电路之一,具有广泛的应用和重要的意义。
虽然其在理论和实践中存在一些特殊情况下的界限状态,但通过仔细的讨论和分析,设计者可以确保其输出结果达到预期。
汇报课教案-基本RS触发器教学目标:1. 了解基本RS触发器的概念和作用;2. 掌握基本RS触发器的真值表和逻辑图;3. 能够运用基本RS触发器设计简单的数字电路。
教学内容:一、基本RS触发器的概念1. 引入触发器的概念,让学生了解触发器在数字电路中的重要性;2. 讲解基本RS触发器的定义和作用;3. 通过示例电路图,让学生了解基本RS触发器的构成。
二、基本RS触发器的真值表1. 讲解基本RS触发器的真值表及其含义;2. 通过真值表,让学生了解基本RS触发器的输入输出关系;3. 让学生通过真值表,分析基本RS触发器的工作原理。
三、基本RS触发器的逻辑图1. 讲解基本RS触发器的逻辑图及其含义;2. 通过逻辑图,让学生了解基本RS触发器的输入输出关系;3. 让学生通过逻辑图,分析基本RS触发器的工作原理。
四、基本RS触发器的应用1. 讲解基本RS触发器在数字电路中的应用案例;2. 让学生了解基本RS触发器在实际电路中的作用;3. 引导学生思考如何运用基本RS触发器设计简单的数字电路。
五、课堂练习1. 根据真值表,分析基本RS触发器的工作状态;2. 根据逻辑图,分析基本RS触发器的工作状态;3. 设计一个简单的数字电路,运用基本RS触发器实现指定功能。
教学评价:1. 学生能准确回答基本RS触发器的概念和作用;2. 学生能理解并应用基本RS触发器的真值表和逻辑图;3. 学生能运用基本RS触发器设计简单的数字电路。
六、基本RS触发器的时序分析1. 讲解基本RS触发器时序分析的方法;2. 通过时序图,让学生了解基本RS触发器的工作过程;3. 分析不同输入序列下基本RS触发器的状态变化。
七、基本RS触发器的稳定性问题1. 讲解基本RS触发器稳定性问题的原因;2. 引导学生了解如何避免基本RS触发器的稳定性问题;3. 通过实例,让学生掌握解决基本RS触发器稳定性问题的方法。
八、基本RS触发器的扩展1. 讲解基本RS触发器扩展的概念和作用;2. 介绍基本RS触发器扩展的方法;3. 让学生了解如何利用基本RS触发器扩展实现更复杂的数字电路。
基本rs触发器的特征方程
基本RS触发器是一种基本的数字电路元件,由两个反向并联的
门组成。
当S(设置)输入为高电平(1)时,Q输出为高电平(1),而Q'输出为低电平(0)。
当R(复位)输入为高电平(1)时,Q
输出为低电平(0),而Q'输出为高电平(1)。
换句话说,当S输
入为1时,触发器被置位,Q输出为1;当R输入为1时,触发器被
复位,Q输出为0。
特征方程描述了触发器的动态行为,它是一个关
于触发器输入和输出的方程。
对于基本RS触发器,其特征方程可以表示为:
Q(t+1) = S + Q'(t)。
Q'(t+1) = R + Q(t)。
其中,Q(t)和Q'(t)分别表示时刻t的Q和Q'输出状态,Q(t+1)和Q'(t+1)分别表示时刻t+1的Q和Q'输出状态,S表示设置输入,R表示复位输入。
特征方程描述了当前时刻的输出状态如何受到当
前时刻的输入和上一个时刻的输出状态的影响。
从特征方程可以看出,基本RS触发器的输出取决于当前的输入和上一个时刻的输出状态,这使得特征方程成为分析和设计数字电路时非常重要的工具。
特征方程的形式可以帮助工程师理解触发器的行为,并且可以用于分析触发器在数字系统中的稳定性和性能。