一、高電平觸發(fā)的rs觸發(fā)器(rs鎖存器)
內(nèi)部電路圖如圖所示。在基本rs觸發(fā)器的基礎(chǔ)上增加了兩個與非門,所以在輸入的rs上沒有了非號和d下標(biāo)。令cp脈沖作用之前觸發(fā)器的狀態(tài)為初始狀態(tài),cp脈沖作用后的狀態(tài)為下一狀態(tài)(次態(tài)),和是當(dāng)cp=0時用來決定觸發(fā)器初態(tài)的,cp脈沖作用之前觸發(fā)器的初態(tài)狀態(tài)由和(cp=0時)決定。如cp=0,=0時,觸發(fā)器q=0,即置“0”;如cp=0,=0時,觸發(fā)器q=1,即置“1”。當(dāng)觸發(fā)器初態(tài)設(shè)置好后,和都應(yīng)放在高電平,使觸發(fā)器能按正常功能工作。
1)r=s=0時,cp脈沖高電平作用后,觸發(fā)器的狀態(tài)不變,即:=。
2)r=0,s=1時,cp脈沖高電平作用后,=1,觸發(fā)器實現(xiàn)了置1功能。
3)r=1,s=0時,cp脈沖高電平作用后,=0,觸發(fā)器實現(xiàn)了置0功能。
4)r=1,s=1時,cp脈沖高電平作用后,觸發(fā)器狀態(tài)為隨機態(tài) 。而cp=1存在時,==1,這種情況應(yīng)禁用。
功能的真值表表示:
二、高電平觸發(fā)的d觸發(fā)器(d鎖存器)
由內(nèi)部邏輯圖可以分析功能。這里可以利用rs觸發(fā)器的次態(tài)邏輯函數(shù)分析。因為原rs觸發(fā)器的r端為,s端為d輸入,代入公式后得:(cp高電平有效),說明高電平觸發(fā)的d觸發(fā)器的次態(tài)與d端狀態(tài)相同。
三、電平觸發(fā)觸發(fā)器的動態(tài)特性、特點及存在問題
1. 動態(tài)特性
動態(tài)特性是指:輸入信號,cp脈沖及觸發(fā)器輸出狀態(tài)q之間翻轉(zhuǎn)的時間關(guān)系,現(xiàn)用rs觸發(fā)器為例加以說明。圖示是rs觸發(fā)器各處的波形圖,并設(shè)每個與非門的平均延遲時間為1tpd。
1)對復(fù)位、置位端數(shù)據(jù)存在的時間要求:。
2)對rs端數(shù)據(jù)存在的時間要求:。
3)對cp高電平時間要求:為使觸發(fā)器可靠翻轉(zhuǎn),。
4)cp脈沖出現(xiàn)到觸發(fā)器狀態(tài)翻轉(zhuǎn)時間:q由0→1的時間,tpdlh=2tpd;q由1→0的時間,tpdhl=3tpd。
2. 觸發(fā)特點
在cp=1高電平期間,rs的變化都會使觸發(fā)器的狀態(tài)產(chǎn)生翻轉(zhuǎn)。故rs端的數(shù)據(jù)必須在cp=0期間完成轉(zhuǎn)換。說明在cp=1期間,非常容易接收干擾信號,抗干擾能力差。另外,不能實現(xiàn)計數(shù)功能—即來一個cp脈沖,電路的狀態(tài)只翻轉(zhuǎn)一次。但該電路在cp=1存在的時間太長時,觸發(fā)器的狀態(tài)會不斷地翻轉(zhuǎn)或者亂翻現(xiàn)象。