2022-2023学年高二物理竞赛课件：电路钟控D触发器（D锁存器）

电路钟控D触发器（D锁存器） 电路钟控D触发器（D锁存器） 1、电路 导引门G3、G4的输入是D及D，自然满足了约束条件 状态的转换仍受时钟CP的控制 当CP=0时，SD=RD=1 触发器状态Q维持不变 当CP=1时，SD=D， RD=D 触发器的状态可能发生状态转换 状态转换方程及功能表 利用 可得钟控RS触发器的状态转换方程为 其中SR=0是约束条件 功能表 逻辑符号 C1：定时（控制）关联记号，表示只有在CP为1时， C1才为1，内输入S或R才起置位或复位作用 钟控RS触发器的缺点： 仍需双路触发信号R及S输入，而且受RS=0约束条件的限制 2、状态转换方程与真值表 真值表 状态转换方程 3、逻辑符号 C1：控制关联 当CP=1时，C1=1， 外输入数据D才成为内输入数据， 并使触发器的状态Qn+1=Dn 4、钟控D触发器又称为D锁存器 D：待存入的数据 在CP=1时，可将数据存入触发器 在CP=0时，D便保留在触发器内，此时，门G3和G4都被CP 所封闭，Q的状态已与外输入D隔离，数据D即 使变化，也不再能影响状态Q 欲存入新数据D，需要待CP再次跃升到高电平，打通闩锁 7、工作波形 在CP=1时，触发器仍然是透明的，即Q跟随D变化 在CP=0时，电路才处于锁存状态 MS FF——Master-Slave FF 钟控触发器（锁存器）： 在CP=1时，输入仍然会直接影响输出，是透明的 主从触发器：可以解决触发器输入与输出端之间的透明问题 一、主从RS触发器 1、电路 主触发器，接受输入信号S、R 从触发器， 输出存储 信息 时钟信号 互补 5-3 主从触发器（MS FF） 2、工作过程 当时钟CP=1时，输入数据R、S被存入主触发器 CP=0， 从触发器的输入被封闭，它的输出保持原有状态 当CP=0时，主触发器的导引门被封闭，但它在CP变0前所存 储的状态QM、QM保留下来 CP=1，QM、QM就进入从触发器，成为输出信号Q、Q 数据在CP为高电平时存入主触发器 在CP变为低电平后，才通过从触发器传到输出端 故主从触发器也称延迟触发器 主从触发器的优点：解决了输入透明的问题 主从触发器的缺点：R、S均为1时，仍然要发生输出状态 不确定的问题 因为CP变0后， 从而使QM、QM 以及Q、Q变得不确定 3、功能表 （1）避免出现R、S同时 为1的输入情况 注意点： （2）在CP=1时，输入S、 R均应保持不变； 否则按CP在负跳变前 一段时间的R、S值， 来确定最终的输出 状态 4、逻辑符号 延迟输出记号 ，说明新状态发生在CP的下降沿 $