基本触发器的逻辑结构和工作原理

基本触发器的逻辑结构如图13-1所示。它可由两个与非门交叉耦合构成，图13-1(a)是其逻辑电路图和逻辑符号，也可以由两个或非门交叉耦合构成，如图13-1(b)所示。

图13-1 基本触发器逻辑结构及逻辑符号

现在以两个与非门组成的基本触发器为例分析其工作原理。
在图13-1(a)中，A和B是两个与非门，它可以是TTL门，也可以是CMOS门。Q和是触发器的两个输出端。当Q=0，=1时，称触发器状态为0，当Q=1，=Q时，称触发器状态为1。触发器有两个输入端SR、，字母上的非号表示低电平或负脉冲有效（在逻辑符号中用小圆圈表示）。根据与非逻辑关系可写出触发器输出端的逻辑表达式：

根据以上两式，可得如下结论：

持续时间相同，并且同时发生由0变到1，则两个与非门输出都要由1向0转换，这就出现了所谓的竞争现象。假若与非门A的延迟时间小于B门的延迟时间，则触发器将最终稳定在Q=0，=1的状态。因此，在而且又都同时变为1时，电路的竞争使得最终稳定状态不能确定。这种状态应尽可能避免。但假若后，和不是同时恢复为1，那么最后稳定状态的新状态仍按上述①或②的情况确定，即触发器或被置0或被置1。图13-2所示为基本触发器的工作波形。图中虚线部分表示不确定。

由上述分析可见，两个与非门交叉耦合构成的基本触发器具有置0、置1及保持功能。通常称为置1端，因为=0时被置1，所以是低电平有效。为置0端，因为=0时置0，所以也是低电平有效。基本触发器又称置0置1触发器，或称为RS触发器。

需要强调的是，当=0，=1，触发器置1后，如果由0恢复至1，即=1，=1，触发器保持在1状态，即Q=1。同理，当=1，=0时，触发器置0后，由0恢复至1，即=1，=1时，触发器保持在0状态，即Q=0。这一保持功能和前面介绍的组合电路是完全不同的，因为在组合电路中，如果输入信号确定后，将只有唯一的一种输出。