基本RS触发器的工作原理
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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。
rs触发器工作原理
RS触发器是一种基本的数字电路元件,用于存储和传输数字
信号。
它由两个相互反馈的逻辑门组成,通常是两个与门和两个非门。
RS触发器有两个输入引脚:R(重置)和S(设置)。
当两个输入引脚都是低电平时,RS触发器保持前一状态不变。
当R
输入引脚处于高电平,而S输入引脚处于低电平时,RS触发
器被置入“重置”状态,即输出Q为低电平,输出Q'为高电平。
反之,当R输入引脚处于低电平,而S输入引脚处于高电平时,RS触发器被置入“设置”状态,即输出Q为高电平,输出
Q'为低电平。
工作原理如下:当输入信号R和S发生变化时,RS触发器根
据输入信号的状态进行状态转换。
具体而言,当输入信号R
从低电平变为高电平时,触发器进入“重置”状态,输出Q变
为低电平,输出Q'变为高电平。
当输入信号S从低电平变为
高电平时,触发器进入“设置”状态,输出Q变为高电平,输
出Q'变为低电平。
注意:在RS触发器中,当R和S输入引脚同时为高电平时,
可能出现不确定的状态,即无法确定输出Q和Q'的具体取值。
为避免此问题,可以使用带使能端的RS触发器,由使能端来
控制输入信号的更新。
实验四基本RS触发器和D触发器一、实验目的1.熟悉并验证触发器的逻辑功能;2.掌握RS和D触发器的使用方法和逻辑功能的测试方法。
二、实验预习要求1.预习触发器的相关内容;2.熟悉触发器功能测试表格。
三、实验原理触发器是一个具有记忆功能的二进制信息存储器件,是构成多种时序电路的最基本逻辑单元。
触发器具有两个稳定状态,即“0”和“1”,在一定的外界信号作用下,可以从一个稳定状态翻转到另一个稳定状态。
1.基本RS触发器图实验4.1为由两个与非门交叉耦合构成的基本RS触发器。
基本RS触发器具有置“0”、置“1”和“保持”三种功能。
通常称S为置“1”端,因为S=0时触发器被置“1”;R端为置“0”端,因为R=0时触发器被置“0”;当S =R =1时,触发器状态保持。
基本RS触发器也可图实验4.1 基本RS触发器以用两个“或非门”组成,此时为高电平有效置位触发器。
2. D触发器D触发器的状态方程为:Q n+1=D。
其状态的更新发生在CP脉冲的边沿,74LS74(CC4013)、74LS175(CC4042)等均为上升沿触发,故又称之为上升沿触发的边沿触发器,触发器的状态只取决于时钟到来前D端的状态。
D触发器应用很广,可用做数字信号的寄存、移位寄存、分频和波形发生器等。
四、实验仪器设备1、TPE-AD数字实验箱1台2、双D触发器74LS74 2片3、四两输入集成与非门74LS00 1片4、双通道示波器 1台五、实验内容及方法1.测试基本RS 触发器的逻辑功能按图实验4.1连接电路,用两个与非门组成基本RS 触发器,输入端S 、R 接逻辑开关的输出口,输出端Q 、Q 接逻辑电平显示灯输入接口,按表实验4.1的要求测试并记录。
表实验4.1 RS 触发器的逻辑功能2.测试D(1)测试D R 、D S 的复位、置位功能。
在D R =0,D S =1作用期间,改变D 与CP 的状态,观察 Q 、Q 状态。
在D R =1,D S =0作用期间,改变D 与CP 的状态,观察Q 、Q 状态。
“或非”门构成的基本RS 触发器工作原理
基本RS 触发器也可由两个或非门的输入端与输出端交叉连接而成。
电路结构如图8.5(a )所示,图8.5(b )是逻辑符号。
或非门构成的基本RS 触发器的功能表如表4-2所示,和与非门构成的基本RS 触发器相似,但输入信号为高电平有效。
图8.5 或非门构成的基本RS 触发器 表8.2 或非门构成的基本RS 触发器的功能表
对或非门构成的基本RS 触发器,不允许出现1==S R ,否则回出现混乱,无法确定输出状态。
在实际中,触发器输入信号的变化是需要一定时间的延迟才能引起触发器状态变化,这是使用中应考虑的实际问题。
但在以后画波形时,如无特殊说明均不考虑门电路的传输延迟时间。
Q
G 1 G 2
Q
S
R
(a )电
路结构
(b )逻辑符号
Q
Q。
列表整理各类触发器的逻辑功能触发器是一种常见的数字电路元件,它能够根据输入信号的变化来控制输出信号的状态。
在数字电路中,触发器通常用于存储数据、延时、计数等功能。
本文将对各类触发器的逻辑功能进行详细的介绍和整理。
一、RS触发器1. 基本原理RS触发器是最简单的触发器之一,它由两个反相输入端口和两个输出端口组成。
当S=1,R=0时,Q=1;当S=0,R=1时,Q=0;当S=R=0时,保持先前状态不变。
RS触发器可以用来实现锁存、延时等功能。
2. 逻辑符号和真值表逻辑符号:真值表:3. 特点和应用特点:简单、稳定性好、可靠性高。
应用:用于锁存数据和延迟信号。
二、D触发器1. 基本原理D触发器也称为数据锁存器或数据型触发器,它只有一个数据输入端口和一个时钟输入端口。
当时钟信号为上升沿时,D输入端口的数据被锁存到Q输出端口,并保持到下一个上升沿到来之前。
D触发器可以用来实现数据存储、移位等功能。
2. 逻辑符号和真值表逻辑符号:真值表:3. 特点和应用特点:只有一个数据输入端口,适合于单一数据的存储和传输;可实现数据的延时、移位、存储等功能。
应用:用于存储单个数据或进行移位操作。
三、JK触发器1. 基本原理JK触发器是一种带有置位和复位功能的触发器。
它由两个输入端口J和K以及时钟输入端口组成。
当J=1,K=0时,Q=1;当J=0,K=1时,Q=0;当J=K=1时,Q取反;当J=K=0时,保持先前状态不变。
JK触发器可以用来实现计数、频率分割等功能。
2. 逻辑符号和真值表逻辑符号:真值表:3. 特点和应用特点:具有置位和复位功能;可实现计数、频率分割等功能。
应用:用于计数器、频率分割电路等。
四、T触发器1. 基本原理T触发器也称为“翻转”触发器,它只有一个输入端口T以及一个时钟输入端口。
当T=1时,Q取反;当T=0时,保持先前状态不变。
T 触发器可以用来实现频率分割、计数等功能。
2. 逻辑符号和真值表逻辑符号:真值表:3. 特点和应用特点:只有一个输入端口,适合于频率分割等简单的应用。
基本RS触发器原理1 基本RS触发器的工作原理基本RS触发器的电路如图1(a)所示。
它是由两个与非门,按正反馈方式闭合而成,也可以用两个或非门按正反馈方式闭合而成。
图(b)是基本RS触发器逻辑符号。
基本RS触发器也称为闩锁(Latch)触发器。
图1 基本RS触发器电路图和逻辑符号定义A门的一个输入端为Rd 端,低电平有效,称为直接置“0”端,或直接复位端(Reset),此时Sd 端应为高电平;B门的一个输入端为Sd 端,称为直接置“1”端,或直接置位端(Set),此时Rd 端应为高电平。
我们定义一个与非门的输出端为基本RS触发器的输出端Q ,图中为B门的输出端。
另一个与非门的输出端为Q 端,这两个端头的状态应该相反。
因基本RS触发器的电路是对称的,定义A门的输出端为Q端,还是定义B门的输出端为Q端都是可以的。
一旦Q端确定,Rd和Sd 端就随之确定,再不能任意更改。
2 两个稳态这种电路结构,可以形成两个稳态,即Q =1,Q=0,Q=0,Q =1当Q=1时,Q=1和Rd =1决定了A门的输出,即Q=0 ,Q=0反馈回来又保证了Q=1 ;当Q=0时,Q=1,Q=1和Sd =1决定了B门的输出,即Q=0,Q=0又保证了Q =1 。
在没有加入触发信号之前,即Rd和Sd 端都是高电平,电路的状态不会改变。
3 触发翻转电路要改变状态必须加入触发信号,因是与非门构成的基本RS触发器,所以,触发信号是低电平有效。
若是由或非门构成的基本RS触发器,触发信号是高电平有效。
Rd和Sd 是一次信号,只能一个一个的加,即它们不能同时为低电平。
在Rd 端加低电平触发信号,Rd =0,于是Q =1 ,Q =1和Sd =1决定了Q=0 ,触发器置“0”。
Rd 是置“0”的触发器信号。
Q=0以后,反馈回来就可以替代Rd =0的作用,Rd=0就可以撤消了。
所以,Rd 不需要长时间保留,是一个触发器信号。
在Sd 端加低电平触发信号,Sd =0,于是Q =1 ,Q =1和Rd =1决定了Q=0 ,触发器置“1”。