93-RS触发器在线视频

大家好

今天我们要讲的内容是rs触发器

实际上rs触发器里边有两种

一种是基本rs触发器

还有一种是可控rs触发器

我们待会来讲到

先来看基本rs触发器

它是构成其他功能触发器的最基础的一个部分

所以我们先由浅入深讲一个最简单

它的逻辑电路

大家仔细看

是有两个与非门构成的

那么我们仔细来看

Rd Sd构成了他两个输入端

Q和Q非构成了它两个输出端

这里面Q和Q非一定要处于互补状态

所谓互补是指Q为一的时候

Q非必须为零

互补

那么这个电路结构和我们前面讲到的组合逻辑不一样的地方
就在于有这么一个反馈

它把输出又接回了输入

那么特性会有什么样的变化呢

我们接着看

逻辑功能

首先我们回顾一下与非门的逻辑功能是指有零为一全一为零

那么看一下我们的基本rs触发器的逻辑功能会什么样子呢

同样我们要穷举一下所有的输入状态

首先输入Rd为0Sd为1的时候

我们写着看看

Rd为零

Sd为一

可是能不能直接得出输出的结果呢

好像不行

似乎我们还得假设一下输出的状态

所以我们假设一下

若原状态Q等于0

Q非等一放进去看

这样信息是不是就全了

我们推导一下

输出将会是什么

这里面有一个技巧

我们在前面讲到与非门的逻辑功能的时候

大家注意有0就为1

所以我们抓住有0这一点

有0

为1

所以Q非一定是1

再看全1才为0

所以Q为0

Q为零再引到Rd的输入端

最终还是以实现一个稳定的输出

得到的Q为0 Q非为一的输出状态

我们再看一下

如果假设的原状态不一样

如果原状态换为Q为1Q非为0输出将会是什么呢

按照我们之前分析的技巧

抓住输入端为零的

有零为一

所以Rd为零

Q非为一

1回来之后

全一为0Q为零

最终实现稳定一个输出

所以我们可以看到

当Rd为0Sd为一时

无论我的原状态取得是哪一种情况

咱的输出是不是都为零

那么这是它的一个情况

接着我们看

当Rd为1Sd为0时又会是什么样子的呢

Rd为1 Sd为0

同样我们得假设原状态

如果原状态Q等于0

Q非等于1

那么我们一样先取0的这一端

Q为一全1为0

0回来稳定

所以输出状态Q为1Q非为0

是不是很简单

还没有完

我们再换一个原状态

Q等于1

Q非等于0

同样我们写入
抓住为零的这条腿

输出为1

回来之后Q非为0

那么我们看结果

对比之后我们发现输入Rd为1Sd为0时

咱们的输出都为1

这是第二种情况

我们再看第三种情况

输入Rd为一

Sd为一

会什么样子呢

同样

我们一块来看

假设原状态Q等于0

Q非等于1

输出会是什么

01

全一零

所以它输出的是Q等于0

Q非等一

而这边原状态Q为1Q非为零

抓住零回来

输出为一

全一

输出为零

所以Q等于1

Q非等于0

那么对比看一下

这是怎么回事

输出又有零又有一

到底哪个才对

其实我们把它称之为保持

保持原状态

大家看咱是不是还缺最后一种

对

Rd等于0

Sd等于0的时候会什么情况

这里面我们发现

当Rd等于0

Sd等于0输出全一

这是有问题的

我们前面假设过Q和Q非得是互补状态

所以这个状态有问题

什么问题呢

当输入RdSd都变成一的时候

翻转快的门会立马输出为零

而另一个不确定

所以这个状态是禁用的

好

我们总结一下

基本rs触发器的这样一个功能表

当Sd和Rd都为一的时候

回忆一下

是不是保持原状态

当Rd是零

Sd是一

Q为零

当RD是1Sd为0

Q为一 当RdSd都为零的时候

信号从零变为一将会不确定

那么这就是基本rs触发器的功能表

尤其大家着重注意

当Rd和Sd都有效的时候

这个状态的不确定的含义

然后我们再看基本rs触发器的逻辑符号

那么很简单

两个输入端

两个输出端

而输入端打了一个小圈

代表的是低电平有效

再看波形图

好

当我们的Rd和Sd是这样子控制序列的时候

我们看一下输出是什么

这里面我们就要回顾一下咱刚才提到的基本rs触发器的功能表

我们来一一看

当Sd RdRD为0 Sd为1

看一下功能表

Rd为0 Sd为一

这个时候其实是Rd有效低电平有效

所以输出为零

我们Q为0 Q非为一

这一部分我们可以看到

RdSd都为1它是要保持原状态的

所以我们的Q和Q非保持原状态

再看第三个

Rd为1Sd为0

要干嘛呢

Q为1大家可以看到Sd是低电平

低电平有效

这个时候Q置一

Q非为零

再看下一个时刻

这一时刻大家发现Rd和Sd都为零

就是我们说的不确定

不确定到底是什么样的

一定要注意区别

当Sd和Rd都为零的时候

实际上触发器输出都为一

所谓的不确定是在零信号变成1后状态不确定

我们看当零信号都变成一

那么这个时刻是不确定的

Rd为0Sd为1Rd有效Q为0Q非为1

是一个稳定状态

那么最后一个Rd和Sd都为一保持状态

那么Q和Q非都是稳定的

这里面就通过波形图把咱基本rs触发器的功能给大家梳理了一遍

那么一定要注意

当Rd和Sd都为零的时候

实际上触发器Q和Q非都为一

所谓的不确定是在零信号都变成一的时候状态不确定

然后我们再看可控rs触发器

他的逻辑电路大家看有两部分组成

这一部分跟咱的基本rs触发器看起来是一样的

只不过我们又加了两个输入端

直接置零端和直接置一端

再加了两个门

这两个门其实是引入了另外一个输入端CP端

所谓时钟信号

我们来看他的逻辑功能有什么变化呢

这里面我们就要先判断CP等于什么

当时钟等于0的时候

大家看

同样是与非门有零还记得吧

输出是不是为一

既然输出为一

那我们看它的输出是保持原状态

回到了我们前面谈到的基本rs触发器的状态

如果当CP等于1的时候

CP一旦等于1

这个时候S的信号是不是直接非之后写进了咱的基本rs触发器的门电路当中

那么它的输出将会取决于Rs的状态

所以可控rs触发器和咱的基本rs触发器的区别就在于加了一级时钟控制

好

它的功能表

我们来梳理一下

当CP等于1的时候

如果R S都等于0

我们看R S都等于0非之后都等于1

是不是起到一个保持的一个情况

下一个

当R等于0 S等于1

S等于1有效

这个时候Q置一

当R等于1

S等于0 R有效

所以Q置零

最后一个

当R S都为一的时候

我们看看是不是遇到我们刚才的禁止状态

Q和Q非不再互补了

同样在CP脉冲过去后将会有一个不确定

好

我们把可控rs触发器的功能表简单梳理一下

有这么一个表示方法

那么Qn+1代表的是下一状态

Qn代表的是原状态

当R S都为零的时候

Qn+1是等于Qn的就是我们前面谈到的保持

当R S当中S为一

Qn+1是置一的

R为1 Qn+1是置零的

但是R S都为一的时候

也会有这么一个不确定

他的逻辑符号跟我们刚才的基本rs触发器之外多了一个C1Sd和Rd称为直接置零和直接置一

那么真正的信号输入还有RS

这个相当于是级别比较高的控制端

而C1是我们的时钟脉冲

一定要注意

这个符号代表的是正脉冲触发

如果加个小圈

那就会是负脉冲

再分析一下波形图

好

我们看输入信号有这么三路

看一下输出

假设触发器的初始状态为零

也就是说Q为零

Q非为一是初始状态

当时钟脉冲来了之后

我们看一下输出将会是什么

回顾之前谈到的可控rs触发器的功能表

我们可以看到这个时刻R等于0 S等于1

R等于0

S等于1

Qn+1是不是等于1

我们看Q将反为一

Q非将反为零

下一时刻我们发现R等1 S等于0

那么Qn+1是要为零的

所以Q翻转为零

Q非翻转为一

这个时刻大家发现

实际上在CP脉冲高电频期间R和S并不是恒定的

在这一半两个都为零

都为零的时候

Qn+1是保持

所以在这个过程当中

输出并没有翻转

这其实是一个很危险的状态

好

我们接着看下面

在这个时钟有效的时候R等于0

S等于0还是保持

Qn+1等于Qn所以Q还是低电平Q非还是高电平

好

再看这个时刻

出现什么呢

R一S也是一就是我们状态表当中的不确定

这个不确定和我们之前谈到的基本rs触发器有类似

当RS都为一的时候

实际上Q和Q非都为一

所谓不确定

是在咱的CP脉冲撤掉之后

这个状态不确定

所以大家注意区别

好

总结一下咱今天课的内容

基本rs触发器和可控rs触发器的输出状态均有两种

零和一

它是具有记忆功能的

触发器的翻转直接受输入信号的控制

那么这是这两种触发器的状态表需要大家理解

可控rs触发器还受到时钟脉冲的控制

CP等于0的时候

触发器的输出状态是没有变化的

我们称之为保持

CP等于1的时候

触发器的输出状态是取决于输入端rs的状态

基本rs触发器和可控rs触发器均存在一个静禁止状态

需要大家注意

好了

今天的课就到这

再见