数字电路中的RS触发器详解

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。

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。

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

审核编辑：汤梓红