同步RS触发器原理分析

来源:盛世时代 时间:2017-05-06

    基本RS触发器的输出端状态直接受到EP3C16F484C8N输入端R、S的控制。数字系统中的工作往往有一个时间节拍的问题,即要求有关逻辑电路按照一定的时间要求进行协调工作,即要求R或S对触发器的触发结果按一时间节拍要求反映到触发器的输出端来。
    数字系统电路中时常出现一个名词“时钟”,时钟电路产生的脉冲称为时钟脉冲,它是一个标准脉冲源。数字系统电路中各逻辑电路的工作都在时钟脉冲的管理下进行,所以同步RS触发器是受时钟脉冲管理的一种RS触发器。所谓同步就是RS触发器的输入端触发工作与时钟脉冲的工作同步,这是时序逻辑电路的一个重要特点。
    同步RS触发器的工作原理和逻辑功能基本上与RS触发器相同,不同之处是它的工作过程(翻转)受到另一个脉冲的控制,所以同步RS触发器在电路结构上发生了一些变化。
    由4个与非门构成的同步RS触发器电路。电路中与非门A、B构成基本的RS触发器,与非门C、D构成控制电路,R和S是这种触发器的两个输入端,CP足另一个输入控制端,作用于这一输入端上的控制脉冲就是时钟脉冲,Q和Q是触发器的两个输出端。图8-44(b)所示是同步RS触发器的图形符号。
    CP是英文Clock Pulse的缩写,有时也用C表示。在加入CP之后,这一触发器的工作过程发生了一些变化,其电路原理要分成CP=1和CP=0两种情况进行分析。
由与非门构成的同步RS触发器,其逻辑符。门A和B构成基本触发器,门C和E构成触发引导电路。
基本触发器的输入
当CP=0时,不论S、R是什么,,的值都为1,由基本触发器功能可知,触发器状态Q维持不变。当CP=1时,触发器状态将发生转移。为使触发器的翻转时刻真正由CP控制,不受S、R信号的影响,要求S、R信号在CP=1期间保持不变。因此,CP的作用仅是控制触发器的翻转时刻,而触发器翻转后的状态,仍然是由S、R和Qn+1决定的。
根据基本触发器的状态方程,可以得到,当CP=1时:
该式是同步RS触发器的状态方程,其中RS=0是约束条件,它表明在CP=1期间,触发器的状态按上式的描述发生状态转移。
同理可以得到在CP=1时,同步RS触发器的状态转移真值表,激励表以及状态转移图。
同步RS触发器的工作波形。当CP=0时,不论R、S如何变化,触发器状态维持不变。只有当CP=1时,R、S的变化才能引起状态的改变。


 

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