T觸發(fā)器的速入門(mén)教程（工作原理/真值表/時(shí)序圖/電路圖）

T觸發(fā)器是一種可以切換其輸出的人字拖。切換意味著將其輸出切換到相反的輸出;1 變?yōu)?0，0 變?yōu)?。這種類(lèi)型的觸發(fā)器通常用于計(jì)數(shù)器和分頻器。

在本快速入門(mén)教程中，你將了解其工作原理、真值表以及如何生成真值表。

T 觸發(fā)器符號(hào)

什么是 T 字拖？

觸發(fā)器是通常用于在其輸出上存儲(chǔ)數(shù)字值的組件。它們有一個(gè)時(shí)鐘 （Clk） 輸入，用于決定何時(shí)更新其輸出。

T 觸發(fā)器是一種單輸入觸發(fā)器，可保存或切換其輸出值。

切換，這是名稱(chēng)中“T”的原因，意味著在兩種狀態(tài)之間切換。如果輸出為 1，則切換會(huì)將輸出更改為 0。如果輸出為 0，切換會(huì)將輸出更改為 1。

您可以從其他人字拖構(gòu)建 T 觸發(fā)器，例如通過(guò)使用 JK 觸發(fā)器并連接 J 和 K 輸入，如下所示：

T型觸發(fā)器電路設(shè)計(jì)

真值表

一般來(lái)說(shuō)，您可以使用下降沿信號(hào)觸發(fā) T 觸發(fā)器，這是從數(shù)字狀態(tài) 0 到 1 ↓ 的變化，或者使用上升沿信號(hào)，從 1 到 0 ↑

的變化。以下真值表對(duì)應(yīng)于在上升沿觸發(fā)的觸發(fā)器：

您可以看到，如果Clk輸入中沒(méi)有上升沿，無(wú)論您放入T輸入什么，Q輸出都將保持不變。

與前一種情況類(lèi)似的情況發(fā)生在 T 輸入中有 0 時(shí)。即使觸發(fā)器被觸發(fā)，如果Q輸出中有0或1，它也會(huì)保持這種狀態(tài)。

要獲得切換行為，您必須在 T 輸入中放置一個(gè) 1。您將觀察到每次觸發(fā)觸發(fā)器時(shí)從 0 到 1 或從 1 到 0

的變化。您可以在下面的時(shí)序圖中看到此行為：

T型觸發(fā)器的時(shí)序圖

構(gòu)建T型觸發(fā)器電路

您可以通過(guò)短路 JK 觸發(fā)器的 J 和 K 輸入來(lái)構(gòu)建 T

觸發(fā)器。但是，一些網(wǎng)站建議您構(gòu)建如下所示的電路。但這是一個(gè)不完整的電路，無(wú)法正常工作：

在紙面上，它似乎有效。但是大多數(shù)發(fā)布此電路的網(wǎng)站沒(méi)有提及的是，您需要一個(gè)非常短的時(shí)鐘脈沖才能工作。

在輸出 （Q）

改變狀態(tài)之前，時(shí)鐘脈沖需要變?yōu)楦唠娖剑缓笤俅巫兊?。否則，Q輸出將在整個(gè)正脈沖持續(xù)時(shí)間內(nèi)在1和0之間快速切換。您可以在以下時(shí)序圖中看到此行為：

這是一個(gè)叫做賽車(chē)的問(wèn)題。但是通過(guò)使用邊緣觸發(fā)的JK Flip-Flop很容易解決。

您還可以通過(guò)將 D 觸發(fā)器與 XOR 門(mén)結(jié)合使用來(lái)構(gòu)建功能齊全的 T 觸發(fā)器，如下所示：

邊緣觸發(fā)T觸發(fā)器電路

示例電路：切換 LED

舉一個(gè)實(shí)際的例子，你可以只使用一個(gè)按鈕、T Flip-Flop和一些電阻來(lái)切換發(fā)光二極管（LED）。查看以下電路：

您可以看到T輸入如何連接到5V，這意味著邏輯1。因此，每次觸發(fā) T 觸發(fā)器時(shí)，Q 輸出都會(huì)切換其狀態(tài)。

Clk 輸入使用下拉電阻配置，這意味著只要不按下按鈕，Clk 輸入為 0。當(dāng)您按下按鈕PB1時(shí)，Clk輸入將從0變?yōu)?（上升沿信號(hào)）。

因此，每次按下PB1時(shí)，連接到輸出Q的LED都會(huì)打開(kāi)或關(guān)閉。

要組裝上述電路，您需要：

1x T 觸發(fā)器電路（例如，通過(guò)組合 CD4013 和 CD4030 ）

2x 10 kΩ電阻（R1和R2）

1x 330 Ω電阻器 （R3）

1x 按鈕