几种时序触发器

触发器是时序电路的基本单位,在这里写一下备查备忘.

RS触发器

是两个反输入 $\bar{S},\bar{R}$ 经由与非门交叉组成.
S代表Set,R代表Reset.
几种时序触发器

S	R	$\bar{S}$	$\bar{R}$	$Q$ (对位于 $\bar{S}$ )	$\bar{Q}$ (对位于 $\bar{R}$ )	Usage
0	0	1	1	Original	Original	To Keep original status
1	0	0	1	1	0	To set Q=1
0	1	1	0	0	1	Reset Q=0
1	1	0	0	Undifined	Undifined	Unstable output

只有(0,0)的输出和原态的有关(keep),而且不能输入(0,0)->这里是 $\bar{S}$
触发方式是电平触发,要求触发信号稳定一段时间.

触发器的描述方法

状态转换真值表

根据真值表建立起输入信号 $\bar{S}_D$ 及 $\bar{R}_D$ 、触发器的原状态 $Q_n$ （现态）与触发器的新状态 $Q_{n+1}$ （次态）之间的关系表

$\bar{S}_D$	$\bar{R}_D$	$Q_n$		$Q_{n+1}$

次态卡诺图

三变量 $Q_n$ ,输入 $\bar{S}_D$ 及 $\bar{R}_D$ .
表格中填的是次态.
比如:
几种时序触发器
这里可以通过卡诺图化简得到三变量迭代式.

迭代特征方程

通过上面的卡诺图化简得出.
标准式为
$Q_{n+1}=f\ (Q_n,\bar{R}_D,\bar{S}_D)$
注意,为了防止无关项,对于RS线路要有约束条件
$\bar{R}_D+\bar{S}_D=1$

状态转移图

0,1;
画出转移和自转移的路径和条件
检查遗漏

激励表

为达到状态转换的目标，电路的输入应该是什么

$Q_n->Q_{n+1}$	$\bar{S}_D$	$\bar{R}_D$	Statement

波形图

直观地表示触发器输入信号与输出信号之间的时序关系.

确定状态变化时刻(根据触发器动作特征)
确定新状态(根据触发器的逻辑功能)

电平触发的变化在信号初段
电路内初始状态为0
几种时序触发器

钟控RS触发器

为了定时启动以防止非法输入,在RS前加入一个钟控信号.

由时钟脉冲确定状态转换的时刻(即何时转换)
由输入信号确定触发器状态转换的方向(即如何转换)

其余部分与RS基本同.

钟控D触发器

CP=0时不做任何变动.
CP=1时,限制R,S相反( $\bar{S}_D=D,\bar{R}_D=\bar{D}$ )

几种时序触发器
结构上D和Q对位,最后的结果是Q=D(输入是什么就储存什么)
特征方程
$Q_{n+1}=D+DQ_{n}=D$
只有一个输入,输入什么就存什么.

钟控JK触发器

与时钟控制的RS触发器相比,输出端反馈到两级的输入端
CP=1时启动
几种时序触发器
在这个电路中, $S=J\bar{Q}_n ,R=KQ_n$ (注意进后半部分的RS电路的信号仍是 $\bar{R},\bar{S}.$ )
有
$Q_{n+1}=J\cdot \bar{Q}_n+\bar{K}Q_n$

J	K	$Q_{n+1}$	Statement
0	0	$Q_n$	Keep
0	1	0	Set 0
1	0	1	Set 1
1	1	$\bar{Q}_n$	取反

主要是避免了禁止项对稳定性的影响.