數(shù)字電路中的RS觸發(fā)器詳解

什么是RS觸發(fā)器

其中R、S分別是英文復位Reset和置位Set的縮寫，作為最簡單的一種觸發(fā)器，是構成各種復雜觸發(fā)器的基礎。RS觸發(fā)器的邏輯電路圖如下圖所示。

RS觸發(fā)器可以用與非門實現(xiàn)或者用或非門也行，我這里以或非門為例子，或非門真值表如下。

Q代表這個觸發(fā)器的狀態(tài)，Q=1時，即表示當前觸發(fā)器狀態(tài)為1。

置1功能

S代表置位，當設置S=1，R=0時，這種狀態(tài)被稱為“置1”，即我們希望這個觸發(fā)器的狀態(tài)為1。

由于S=1，由或非門真值表可知，不管設置前的Q的狀態(tài)是0還是1，由或非真值表我們知道，G1輸出結果總是為0，即非Q=0。非Q=0，R=0，又有Q=1。

置0功能

R代表復位，當設置R=1，S=0時，這種狀態(tài)被稱為“置0”，即我們希望觸發(fā)器的狀態(tài)為0。

由于R=1，不管設置前的非Q狀態(tài)是0還是1，都有G2輸出結果為0，即Q=0。Q=0，S=0，又有非Q=1。

存儲功能

正常情況下，要么“S=1，R=0”，要么“S=0，R=1”。

在突然斷電情況下，S=R=0，此時保持Q的狀態(tài)不改變。

舉個例子：

斷電前“S=0,R=1”，此時Q=0，非Q=1。斷電后，“S=0,R=0”，此時非Q=1，R=0，G2輸出Q仍然是0;Q=0，S=0，G1輸出非Q仍然是1。這就做到了保持Q的狀態(tài)不變，即實現(xiàn)了存儲功能。

不定狀態(tài)

S=1，R=1時，從或非門真值表可知知，Q=非Q=0，這與Q與非Q互為反態(tài)相違背，是觸發(fā)器的非正常工作狀態(tài)。

這種情況下S、R突然變化為0，觸發(fā)器觸發(fā)后的狀態(tài)由G1門、G2門的傳輸速度快慢決定。由于G1門和G2門傳輸時間難以確定，故此時觸發(fā)器觸發(fā)后的狀態(tài)不定。

因為變0的過程有先有后，假設S先變?yōu)?，即有S=0，Q=0，得到輸出非Q=1。而由非Q=1，R=如果是R先變成0，有R=0，非Q=0，即輸出Q=1。Q的狀態(tài)不穩(wěn)定，Q的狀態(tài)取決于誰先變?yōu)?...所以這是不允許出現(xiàn)的情況，因為你并不知道你的Q是什么狀態(tài)。

總結

或非門RS觸發(fā)器有以下功能：

S=0，R=0時候，存儲功能

S=1，R=0時候，置1

S=0，R=1時候，置0

S=1，R=1時候，不定狀態(tài)

審核編輯：湯梓紅