触发器介绍及分类

本次重点内容：
1、触发器的概念和分类。
2、同步触发器、主从触发器、边沿触发器的含义。

4.1.1 触发器概述
一、触发器的概念
复习：组合电路的定义？构成其电路的门电路有何特点？组合电路与时序电路的区别？
门电路：在某一时刻的输出信号完全取决于该时刻的输入信号，没有记忆作用。
触发器：具有记忆功能的基本逻辑电路，能存储二进制信息（数字信息）。
触发器有三个基本特性：
   （1）有两个稳态，可分别表示二进制数码0和1，无外触发时可维持稳态；
   （2）外触发下，两个稳态可相互转换（称翻转），已转换的稳定状态可长期保持下来，这就使得触发器能够记忆二进制信息，常用作二进制存储单元。
   （3）有两个互补输出端，分别用Q和 表示。

二、触发器的两个稳定状态
    通常用Q端的输出状态来表示触发器的状态。
    1态：Q=1， ＝0记Q=1，与二进制数码的1对应。
    0态：Q=0， ＝1记Q=0，与二进制数码的0对应。

三、触发器的逻辑功能描述：
    特性表、激励表（又称驱动表）、特性方程、状态转换图和波形图（又称时序图）

四、触发器的分类：
    根据逻辑功能不同：RS触发器、D触发器、JK触发器、T触发器和T’触发器等。
    根据触发方式不同：电平触发器、边沿触发器和主从触发器等。
    根据电路结构不同：基本RS触发器，同步触发器、维持阻塞触发器、主从触发器和边沿触发器等。
4.1.2 同步触发器
    为何要用同步触发器？
    基本RS触发器的触发方式： 、  或RD、SD端的输入信号直接控制。（电平直接触发）。
    同步触发器（时钟触发器或钟控触发器）：具有时钟脉冲CP控制的触发器。
    CP：控制时序电路工作节奏的固定频率的脉冲信号，一般是矩形波。
    同步：因为触发器状态的改变与时钟脉冲同步。
    同步触发器的翻转时刻：受CP控制。
    触发器翻转到何种状态：由输入信号决定。

4.1.3 主从触发器
    1．主从触发器与边沿触发器同样可以克服空翻。
    2．结构：主从结构。内部有相对称的主触发器和从触发器。
    3．触发方式：主从式。主、从两个触发器分别工作在CP两个不同的时区内。
总体效果上与边沿触发方式相同。
状态更新的时刻只发生在CP信号的上升沿或下降沿。
    4．优点：在CP的每个周期内触发器的状态只可能变化一次，能提高触发器的工作可靠性。
    主从触发器是在同步RS触发器的基础上发展出来的。
    各种逻辑功能的触发器都有主从触发方式的，即：主从RS触发器、主从JK触发器、主从D触发器、主从T触发器、主从T′触发器。

4.1.4 边沿触发器
    为何要用边沿触发器？
    同步触发方式存在空翻，为了克服空翻现象。
    边沿触发器只在时钟脉冲CP上升沿或下降沿时刻接收输入信号，电路状态才发生翻转，从而提高了触发器工作的可靠性和抗干扰能力，它没有空翻现象。
    边沿触发器主要有维持阻塞D触发器、边沿JK触发器、CMOS边沿触发器等。