触发器工作原理:记忆功能与RS触发器解析

需积分: 35 0 下载量 195 浏览量 更新于2024-07-13 收藏 2.23MB PPT 举报
"这篇资料主要介绍了触发器的工作原理,特别是具有记忆功能的RS触发器,以及触发器的分类。" 触发器是数字电路中的基本组件,它的主要功能是存储数字信号,即具有记忆功能。这种功能意味着触发器的输出状态不仅取决于当前的输入信号,还与之前的输出状态有关。触发器的这一特性使得它们在数据存储、时序逻辑电路等领域中发挥着关键作用。 SR触发器,也称为Set-Reset触发器,是最基础的类型之一。在SR触发器中,有Set(S)和Reset(R)两个输入端。通过这两个输入端,触发器可以从0状态转换到1状态,或者从1状态转换回0状态。如描述中提到的特性表所示,当SD=0且RD=0时,触发器保持原状态;当SD=1时,无论RD状态如何,Q*变为1(Q设为0,进入1状态);当RD=1时,不管SD的状态,Q*变为0(Q设为1,进入0状态)。然而,如果SD和RD同时为1,则会引发“不允许”的条件,即状态不确定,通常称为“竞争-冒险”或“禁止”状态。 SR触发器的电路可以由或非门构建,如图示,其中G1和G2是或非门。为了确保电路具有记忆功能,G1和G2的输入端不能同时接地,而是让它们的输出互相连接,形成反馈,这样输出状态就会取决于先前的输出和当前输入。 在触发器的分类中,可以根据功能和触发方式来区分。按功能,有R-S、D型、JK型和T型触发器等;按触发方式,分为电平触发、主从触发(脉冲触发)和边沿触发。电平触发的触发器在输入信号达到特定电平时改变状态,而主从触发器在输入脉冲的上升沿或下降沿改变状态。边沿触发则是最常用的一种,它只在输入信号的边缘发生变化时更新输出,这提供了更稳定的性能并减少了误触发的风险。 触发器的逻辑功能可以通过真值表、状态图、卡诺图等方式进行描述,而其动态特性则涉及触发器的建立时间和保持时间,这些参数对于确保在高速数字系统中的正确操作至关重要。例如,D型触发器是一种无稳态触发器,它的输出仅取决于当前输入D的值,在边沿触发模式下,它在时钟脉冲的上升沿或下降沿瞬间更新输出。 总结来说,触发器是电子工程中不可或缺的元件,尤其在数字电路设计中,其记忆功能和多种触发方式为实现复杂的逻辑运算和数据存储提供了可能。RS触发器作为基础,其工作原理和特性对于理解和掌握其他类型的触发器至关重要。