根據(jù)“與非”門的邏輯關(guān)系,只要有一個(gè)輸入端為低電平,輸出就是高電平(即見(jiàn)0得1),只有所有輸入端均為高電平時(shí),輸出才是低電平(即全1得0)。依據(jù)這一邏輯關(guān)系分析基本rs觸發(fā)器的工作原理如下:
1. =0、=1
假定所加的輸入信號(hào)為=0、=1;
(1)觸發(fā)器原來(lái)處于0狀態(tài)
假定觸發(fā)器原來(lái)處于0狀態(tài)(規(guī)定q端的狀態(tài)為觸發(fā)器狀態(tài)),即q=0,,按照與非門“有低出高”的功能,會(huì)使b門輸出q=1(即a門輸入a=1),此時(shí)a門兩輸入端均為高電平,按“全高出低”的功能,(即b=0),于是觸發(fā)器由原來(lái)的0狀態(tài)翻轉(zhuǎn)為1狀態(tài),即使撤除輸入信號(hào),因b=0,所以觸發(fā)器仍會(huì)保持b門輸出q=1和a門輸出,即觸發(fā)器可穩(wěn)定地保持1狀態(tài)不變,這就是觸發(fā)器具有存儲(chǔ)(記憶)功能的原因。
(2)觸發(fā)器原來(lái)處于1狀態(tài)
假定觸發(fā)器原來(lái)處于1狀態(tài)(即q=1,,這時(shí)相應(yīng)的輸入端a=1、b=0,即使輸入信號(hào)=0、=1,觸發(fā)器仍會(huì)保持1狀態(tài)不變。
2. =1、=0
假定所加的輸入信號(hào)為=1、=0;
(1)觸發(fā)器原來(lái)處于0狀態(tài)
假定觸發(fā)器原來(lái)處于0狀態(tài)(即q=0,,這時(shí)b門翻轉(zhuǎn)輸出低電平(即a=0),a門因“有低出高”,即b=1,因a=0,由與非門功能得知:無(wú)論輸入什么信號(hào)都不會(huì)改變,q=0的狀態(tài)。
(2)觸發(fā)器原來(lái)處于1狀態(tài)
假定觸發(fā)器原來(lái)處于1狀態(tài)(即q=1,,因交叉相連會(huì)使a=1、b=1,當(dāng)輸入信號(hào)=1、=0到來(lái)后,a門翻轉(zhuǎn),同時(shí)b從0變?yōu)?,于是b門翻轉(zhuǎn)q=0,觸發(fā)器從1狀態(tài)變?yōu)?狀態(tài)。
3. =1、=1
假定輸入信號(hào)=1、=1,不難看出,它不能改變與非門的輸出狀態(tài),所以觸發(fā)器仍保持原來(lái)狀態(tài)不變。
4. =0、=0
假定輸入信號(hào)=0、=0,由于都是低電平,故兩個(gè)與非門輸出必須定都是高電平,即q==1,但觸發(fā)器的輸出狀態(tài)必須是一高一低,故這種情況是禁止的。
將以上分析結(jié)論歸納整理以后,即可得到基本rs觸發(fā)器的真值表如表1所列。由該表可清楚看出:基本r-s觸發(fā)器具有置0、置1和維持原來(lái)狀態(tài)三種功能。觸發(fā)器的邏輯表達(dá)式為:
q=
表2 基本rs觸發(fā)器的真值表
0
1
1
0
1
0
1
0
qn+1
1
0
qn
禁止
說(shuō)明:qn+1為q端新?tīng)顟B(tài),qn為q端原狀態(tài)