基本rs触发器原理

同步时钟RS触发器
 1  同步时钟触发器引出
基本RS触发器具有置“0”和置“1”的功能，这种功能是由触发信号决定的，什么时刻来 R_d 或S_d 信号就什么时刻置“0”或置“1”。也就是说R_d 或S_d到来，基本RS触发器随之翻转，这在实际应用中会有许多不便。在一个由多个触发器构成的电路系统中，各个触发器会有所联系，一旦有一个发生翻转，其它与之连接的触发器会陆续翻转。这在各触发器的时间关系上难于控制，弄不好会在各触发器的状态转换关系上造成错乱。为此我们希望有一种这样的触发器，它们在一个称为时钟脉冲信号（Clock Pulse）的控制下翻转，没有CP就不翻转，CP来到后才翻转。至于翻转成何种状态，则由触发器的数据输入端决定，或根据触发器的真值表决定。这种在时钟控制下翻转，而翻转后的状态由翻转前数据端的状态决定的触发器，称为时钟触发器。

2 同步RS时钟触发器的结构和原理

最简单的时钟RS触发器如图6(a)所示。为了引入时钟，在基本RS触发器的基础上又增加了二个与非门，C门和D门。C门和D门各一个输入端接向时钟CP，C门的另一个输入端接数据输入R；D门的另一个输入端接数据输入S；R和S就不是直接置“0”端和直接置“1”端了，而是数据输入端，R和S上面的反号也没有了，而是高电平有效，R和S的高电平经C门和D门反相，变为低电平，才能对基本RS触发器置“0”或置“1”触发。当CP=0时，C门和D门被封锁，C=D=1，不会改变基本RS触发器的状态，即触发器不翻转。时钟RS触发器的真值表见下表。

图6(a)的触发器还可以有单独的直接置“0”端和直接置“1”端，如图6(b)所示，即R_d和S_d端。通过这两个端头对基本RS触发器的置“0”作用和置“1”作用不受时钟的控制。而通过R或S端的置“0”或置“1”作用必须有时钟参与。所以我们称通过R_d 或 S_d端的置“0”或置“1”作用是异步的、直接的；而通过数据端R或S端的置“0”或置“1”作用，必须有时钟参与，是同步的。


(a) 四与非门时钟RS触发器 (b) 有异步预置端的时钟触发器

图6 时钟触发器的结构

3 同步RS时钟触发器的特征方程

把表4.2所列逻辑关系写成逻辑函数式，则得到

利用约束条件将上式化简，于是得到特征方程