什么是数字电路中的RS触发器?

描述

什么是RS触发器

其中R、S分别是英文复位Reset和置位Set的缩写,作为最简单的一种触发器,是构成各种复杂触发器的基础。RS触发器的逻辑电路图如下图所示。

电路

RS触发器可以用与非门实现或者用或非门也行,我这里以或非门为例子,或非门真值表如下。

电路

Q代表这个触发器的状态,Q=1时,即表示当前触发器状态为1。

置1功能

S代表置位,当设置S=1,R=0时,这种状态被称为“置1”,即我们希望这个触发器的状态为1。

由于S=1,由或非门真值表可知,不管设置前的Q的状态是0还是1,由或非真值表我们知道,G1输出结果总是为0,即非Q=0。非Q=0,R=0,又有Q=1。

置0功能

R代表复位,当设置R=1,S=0时,这种状态被称为“置0”,即我们希望触发器的状态为0。

由于R=1,不管设置前的非Q状态是0还是1,都有G2输出结果为0,即Q=0。Q=0,S=0,又有非Q=1。

存储功能

正常情况下,要么“S=1,R=0”,要么“S=0,R=1”。

在突然断电情况下,S=R=0,此时保持Q的状态不改变。

举个例子:

断电前“S=0,R=1”,此时Q=0,非Q=1。断电后,“S=0,R=0”,此时非Q=1,R=0,G2输出Q仍然是0;Q=0,S=0,G1输出非Q仍然是1。这就做到了保持Q的状态不变,即实现了存储功能。

不定状态

S=1,R=1时,从或非门真值表可知知,Q=非Q=0,这与Q与非Q互为反态相违背,是触发器的非正常工作状态。

这种情况下S、R突然变化为0,触发器触发后的状态由G1门、G2门的传输速度快慢决定。由于G1门和G2门传输时间难以确定,故此时触发器触发后的状态不定。

因为变0的过程有先有后,假设S先变为0,即有S=0,Q=0,得到输出非Q=1。而由非Q=1,R=如果是R先变成0,有R=0,非Q=0,即输出Q=1。Q的状态不稳定,Q的状态取决于谁先变为0...所以这是不允许出现的情况,因为你并不知道你的Q是什么状态。

总结

或非门RS触发器有以下功能:

S=0,R=0时候,存储功能

S=1,R=0时候,置1

S=0,R=1时候,置0

S=1,R=1时候,不定状态

 

原文标题:数字电路中的RS触发器

文章出处:【微信公众号:STM32嵌入式开发】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

责任编辑:haq

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