寄存器中的R触发器和SR触发器有什么区别
时间: 2023-11-19 14:06:52 浏览: 69
R触发器和SR触发器是数字电路中常用的寄存器类型,它们的主要区别在于输入端口和状态转换方式。
SR触发器是一种带有置位和清零功能的寄存器,可以实现状态机的设计。它具有两个输入端口:S和R,分别代表置位和清零功能。当S=0、R=1时,触发器状态保持为0;当S=1、R=0时,触发器状态保持为1;当S=0、R=0时,触发器状态不确定;当S=1、R=1时,触发器状态将强制置为0。SR触发器的缺点是容易出现无效状态,需要采取相应的电路措施避免。
R触发器是一种只带有置位功能的寄存器,只有一个输入端口R,用于置位功能。当R=0时,触发器状态保持不变;当R=1时,触发器状态强制置为1。因为R触发器只有置位功能,因此不存在SR触发器的无效状态问题。
总的来说,SR触发器和R触发器都可以实现状态机的设计,但SR触发器具有清零功能,可以更加灵活地控制状态转换,而R触发器则比较简单,但需要在设计时注意避免无效状态的出现。
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当移位寄存器数据输入端SR=1110010,时钟脉冲输入第五个脉冲后,移位寄存器中各触发器的输出状态如下:
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移位寄存器的运作原理是在每个时钟脉冲的作用下,将数据向左或向右移动一位。在这个问题中,移位寄存器的数据输入端为1110010,也就是说,移位寄存器中的第一个触发器输入0,第二个触发器输入1,第三个触发器输入1,第四个触发器输入0,第五个触发器输入0,第六个触发器输入1,第七个触发器输入1。在第五个时钟脉冲作用下,移位寄存器中的数据向左移动了5位,所以第五个触发器的输出为1,其他触发器的输出状态如上所述。
sr触发器verilog代码
### 回答1:
SR触发器是数字逻辑电路中的一种基本元件,由于其简单性、稳定性、可靠性等特点,广泛应用于各种数字系统中。
SR触发器的Verilog代码如下:
module SR_FF (S, R, Q, QN, CLK);
input S, R, CLK;
output Q, QN;
reg Q, QN;
always @(posedge CLK)
begin
if (S == 1)
Q <= 1;
else if (R == 1)
Q <= 0;
else
Q <= Q;
end
assign QN = ~Q;
endmodule
在上述代码中,S和R是异步输入,代表"set"和"reset",CLK是同步输入,代表时钟信号。Q和QN是输出,分别代表SR触发器的输出和补码。
在时钟信号为上升沿的情况下,如果S=1,则设置Q=1;如果R=1,则重置Q=0;否则Q不变。当SR触发器输入先后状态发生变化时,其输出状态将会产生相应的变化,通常情况下要保证S和R不同时为1。
需要注意的是,SR触发器的Verilog代码中使用了assign语句来实现QN的补码。assign语句可以用来定义"连接"类型的信号,可以在需要时多次使用,是Verilog中常用的语句之一。
### 回答2:
SR触发器是一种基本的时序逻辑电路,它由两个反相输入端(S和R)和两个输出端(Q和Q')组成。当S输入端为高电平时,Q输出端为高电平;当R输入端为高电平时,Q’输出端为高电平;当S和R同时为低电平时,保持先前的输出状态不变,即为稳态。下面是SR触发器的Verilog代码实现。
module sr_trigger(q, qn, s, r, clk, clr);
output q, qn; // 输出变量
input s, r, clk, clr; // 输入变量
reg q, qn; // 寄存器变量
always @(posedge clk) begin // 触发器主体部分
if (clr) begin
q <= 0;
qn <= 1;
end else if (s && !r) begin
q <= 1;
qn <= 0;
end else if (!s && r) begin
q <= 0;
qn <= 1;
end
end
endmodule
以上的代码说明了SR触发器的实现过程,其中q和qn为输出变量,s和r是输入变量,而clk和clr是时钟和复位信号。在模块的主体部分,使用了Verilog的always块来实现SR触发器的行为。当收到clr信号时,清除输出状态;当收到s信号时,输出q状态为高电平;当收到r信号时,输出qn状态为高电平;当s和r同时为低电平时,保持原输出状态。
### 回答3:
SR触发器是一种双稳态触发器,其内部结构包含两个互补的反馈回路。当S=1, R=0时,输出Q为1,Q'为0;当S=0, R=1时,输出Q为0,Q'为1;当S=R=0时,输出保持不变。
下面是SR触发器的Verilog代码,使用基本的门电路实现:
module SR_ff(input S, R, clock, output reg Q, Qn);
always@(posedge clock) begin
if (S && !R) begin
Q <= 1;
Qn <= 0;
end
else if (!S && R) begin
Q <= 0;
Qn <= 1;
end
else if (S && R) begin
Q <= 0;
Qn <= 0;
end
end
endmodule
在代码中,输入包括S、R和时钟信号,输出包括Q和Qn。当时钟上升沿到来时,根据输入信号的不同情况,计算输出Q和Qn的值。由于SR触发器的特殊性质,需要在代码中加入一些判断条件,以满足其功能需求。
此外,也可以使用D触发器和与非门电路组成SR触发器,实现代码如下:
module SR_ff(input S, R, clock, output reg Q, Qn);
wire D = !(S & Qn);
D_ff DFF(D, clock, Q, Qn);
endmodule
module D_ff(input D, clock, output reg Q, Qn);
assign Dn = !D;
wire S = D & Qn;
wire R = Dn & Q;
nand N1(S, clock, Qn);
nand N2(R, clock, Q);
nand N3(Qn, N2, S);
nand N4(Q, N1, R);
assign Q = !N3;
assign Qn = !N4;
endmodule
上述代码中,SR触发器利用D触发器以及几个与非门电路实现,通过检测D值和Qn是否都为高电平,来获得SR触发器的两个稳态。