為何RS觸發器的輸入和輸出總是“自相殘殺”?
發布時間:2015-11-12 責任編輯:echolady
【導讀】很多剛接觸RS觸發器的朋友總會有這樣的疑問,在已知輸出輸入關係的情況下,RS觸發器的兩個輸出關係卻是自相矛盾的。為什麼會出現這種情況?本文就由小編為你解答這一不常規的現象,為什麼RS觸發器的輸入和輸出總是“自相殘殺”?
為什麼RS觸發器的R=0、S=1、Qn=1、Qn+1和Qn+1非都為1?如果按照如上所說,那麼次態的兩個輸出似乎會是相反的,這是怎麼回事呢?
要想進行分析,首先要對RS觸發器的邏輯方程說起。根據前提條件中給出幾個數值,可以得到四種輸出與輸入的關係:當R端有效(0),S端無效時(1),則Q=0,Q非=1,觸發器置0:2。當R端無效(1)、S端有效時(0),則Q=1,Q非=0,觸發器置1。RS觸發器如上所述,當觸發器的兩個輸入端加入不同邏輯電平時,它的兩個輸出端Q和Q非有兩種互補的穩定狀態。
一般規定觸發器Q端的狀態作為觸發器的狀態。通常稱觸發器處於某種狀態,實際是指它的Q端的狀態。Q=1、Q非=0時,稱觸發器處於1態,反之觸發器處於0態。S=0,R=1使觸發器置1,或稱置位。因置位的決定條件是S=0,故稱S端為置1端。R=0,S=1時,使觸發器置0,或稱複位。同理,稱R端為置0端或複位端。若觸發器原來為1態,欲使之變為0態,必須令R端的電平由1變0,S端的電平由0變1。這裏所加的輸入信號(低電平)稱為觸發信號,由它們導致的轉換過程稱為翻轉。由於這裏的觸發信號是電平,因此這種觸發器稱為電平控製觸發器。
從功能方麵看,它隻能在S和R的作用下置0和置1,所以又稱為置0置1觸發器,或稱為置位複位觸發器。由於置0或置1都是觸發信號低電平有效,因此,S端和R端都畫有小圓圈。當RS端均無效時,觸發器狀態保持不變。觸發器保持狀態時,輸入端都加非有效電平(高電平),需要觸發翻轉時,要求在某一輸入端加一負脈衝,例如在S端加負脈衝使觸發器置1,該脈衝信號回到高電平後,觸發器仍維持1狀態不變,相當於把S端某一時刻的電平信號存儲起來,這體現了觸發器具有記憶功能。
當RS端均有效時,觸發器狀態不確定。在此條件下,兩個與非門的輸出端Q和Q非全為1,在兩個輸入信號都同時撤去(回到1)後,由於兩個與非門的延遲時間無法確定,觸發器的狀態不能確定是1還是0,因此稱這種情況為不定狀態,這種情況應當避免。從另外一個角度來說,正因為R端和S端完成置0、置1都是低電平有效,所以二者不能同時為0。此外,還可以用或非門的輸入、輸出端交叉連接構成置0、置1觸發器。這種觸發器的觸發信號是高電平有效,因此在邏輯符號的S端和R端沒有小圓圈。
本文主要對在接觸RS觸發器初期的一個常見疑惑進行了解答。對RS觸發器不了解的人來說,很容易混淆輸出與輸入的關係,從而造成自相矛盾的情況。希望大家在閱讀過本篇文章之後能夠理清RS觸發器的輸出與輸出的關係,活學活用文中的知識。
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