主从型RS触发器
RS触发器
什么是RS触发器,RS触发器的工作原理是什么?主从RS触发器基本RS 触发器:电路结构把两个与非门G1、G2的输入、输出端交叉连接，即可构成基本RS 触发器，其逻辑电路如图7.2.1.(a)所示。
它有两个输入端R、S和两个输出端Q、Q。
工作原理基本RS触发器的逻辑方程为：根据上述两个式子得到它的四种输入与输出的关系:1.当R=1、S=0时，则Q=0,Q=1,触发器置1。
2.当R=0、S=1时，则Q=1,Q=0,触发器置0。
如上所述，当触发器的两个输入端加入不同逻辑电平时，它的两个输出端Q和Q有两种互补的稳定状态。
一般规定触发器Q端的状态作为触发器的状态。
通常称触发器处于某种状态，实际是指它的Q端的状态。
Q=1、Q=0时，称触发器处于1态，反之触发器处于0态。
S=0,R=1使触发器置1，或称置位。
因置位的决定条件是S=0,故称S 端为置1端。
R=0,S=1时，使触发器置0，或称复位。
同理，称R端为置0端或复位端。
若触发器原来为1态，欲使之变为0态，必须令R端的电平由1变0，S端的电平由0变1。
这里所加的输入信号（低电平）称为触发信号，由它们导致的转换过程称为翻转。
由于这里的触发信号是电平,因此这种触发器称为电平控制触发器。
从功能方面看，它只能在S和R的作用下置0和置1，所以又称为置0置1触发器，或称为置位复位触发器。
其逻辑符号如图7.2. 1(b)所示。
由于置0或置1都是触发信号低电平有效，因此，S端和R端都画有小圆圈。
3.当R=S=1时，触发器状态保持不变。
触发器保持状态时，输入端都加非有效电平（高电平），需要触发翻转时，要求在某一输入端加一负脉冲，例如在S端加负脉冲使触发器置1，该脉冲信号回到高电平后，触发器仍维持1状态不变，相当于把S端某一时刻的电平信号存储起来，这体现了触发器具有记忆功能。
4.当R=S=0时，触发器状态不确定在此条件下，两个与非门的输出端Q和Q全为1，在两个输入信号都同时撤去（回到1）后，由于两个与非门的延迟时间无法确定，触发器的状态不能确定是1还是0,因此称这种情况为不定状态，这种情况应当避免。
一主从RS触发器
Q
Q
A
&
&
B
C Q E
&
& Q
D
&
&
F
1 1
Q n1 J Q n KQn Q n
n
G
&ຫໍສະໝຸດ &H JQ K Q Q
n
n
RK K
R
CP
S J J S
J Q KQ
n
n
2、逻辑符号 主从JK触发器同样是下降沿翻转。
J
Q /Q
3、一次空翻现象
主从触发器有效克服了空翻现象， 但主从JK触发器还存在一次空翻现象， 因而限制了它的应用。
E RD G
&
& SD
F
1
&
&
H
主触发器接CP,从触发器接/CP。
R CP S
2、工作原理 CP 0 主触发器状态不变，从跟随主 CP 1 触发器。设：Q主＝0 Q = Q主 CP 1 从触发器状态不变，主触发 CP 0 器接收R、S输入信号。 ☆ 主从触发器工作分两步进行。 一个CP脉冲两次动作。 CP由0→1,及CP=1期间，主 接收，从不变。称为准备阶段。
K
所谓一次空翻：在CP=1期间，输入信号发生 了变化，主触发器只能翻转一次（0→1或1→0不 含保持状态)，此后，若输入信号再发生变化，主 触发器状态也不会变化。 下面通过实例分析一次空翻现象。
设初态为0
CP=0,主不变，从接收主。 CP1由0→1,及CP=1期间： 主接收，从不变。 J 1 G 1 Q主＝1
n 1 RD S D CP J K Q
主从RS触发器
1
F主封锁
Qm F主 Qm
1
主、从状态一致，因 此称之为主从触发器。
状态保持不变。
1
Sm CI Rm
0
S
R
0
0
CP
主从RS触发器
3) 主从RS触发器·特性表
任然保持了同步RS 触发器逻 辑功能 状态更新发生在CP的下降沿
触发器的新状态等于由CP的 下降沿到来之前的R、S信号 决定的主触发器的输出
CP
CP
例1：已知主 0
1
从RS 触发器 S
的CP和S、R 0
波形，试画出 R
Q 端的波形， 0
设触发器的初 Qm 态为Q=0。 0
Q
0
2
3
4
5
6
t
t
t
t
t
主从RS触发器
4) 主从RS触发器特点
① 克服了空翻： 主从RS触发器只在时钟下降沿时翻转，即一个时钟脉冲只翻
转一次，所以克服了空翻问题。
① 在CP=1期间，输入信输入信号R、S不允许变化： CP=1期 间输入信号发生改变，导致主触发器状态Q’ 随之变化。当 CP脉冲下降沿来临时，从触发器不一定由此刻输入信号状态 确定，必须考虑整个CP=1期间输入信号变化情况才能确定触 发器状态。
数字电子技术
主从RS触发器
一、电路结构与工作原理
主从RS触发器
逻辑符号
Q
Q
1S CI 1R S CP R
Q
Q
G1 &
& G2
G3 & 从触发器 & G4 CP
Qm
Qm
G5 &
& G6 1 G9
数字电子技术-主从RS触发器
1．电路结构 2、工作原理
第二节、 JK触发器
Q Q
（a）当CP＝1时，主触发器工作，接收
G1 & G3 & Q' G5 & G7 &
&
G2 G4
输入信号。从触发器被封锁，保持原状
态不变：
& Q' &
（b）当CP由1跃变到0时，即CP=0、
CP’＝1。主触发器被封锁，输入信号
G6 1
G9
不再影响主触发器的状态；从触发器
(1) RS触发器 (2) JK触发器 5 ．同一电路结构的触发器可以做成不同的逻辑功能；同一逻辑功能的触 发器可以用不同的电路结构来实现。 6．利用特性方程可实现不同功能触发器间逻辑功能的相互转换。
VOC
DC
330ΩBiblioteka + Vcc +5V
利用触发器的“记忆”作用，使抢答电路工作更可靠、稳 定。
QA KA FFA Q S R KR GA & VOA DA 330Ω
R
R QB Q S R
GB &
VOB
DB
330Ω
KB
FFB
R
R QC
GC &
VOC
DC
330Ω
KC
FFC
Q S R
R
R
7、本课小结
1．触发器有两个基本性质：（1）在一定条件下，触发器可维持在两种稳 定状态（0或1状态）之一而保持不变；（2）在一定的外加信号作用下， 触发器可从一个稳定状态转变到另一个稳定状态。 2 ．描写触发器逻辑功能的方法主要有特性表、特性方程、驱动表、状态 转换图和波形图(又称时序图)等。 3．按照结构不同，触发器可分为： (1) 基本RS触发器，为电平触发方式。 (2) 同步触发器，为脉冲触发方式。 (3) 主从触发器，为脉冲触发方式。 (4) 边沿触发器，为边沿触发方式。 4．根据逻辑功能的不同，触发器可分为：
主从RS触发器,jk触发器
主从RS触发器
电路组成：两个同步RS触发器和一个反相器组成。
G5~G8为主触发器，G1~G4为从触发器，CP脉冲一路给主触发器，一路经反相器给从触发器。
工作原理：
主从触发器的逻辑符号：
主从RS触发器的真值表：
练习：
主从JK触发器
电路组成：将主从RS触发器的Q端和Q端反馈到G7、G8的输入端，并将S端改称为J端，R端改为K端，即构成主从JK触发器。
工作原理：
JK触发器的符号：
JK触发器真值表：
练习：图为JK触发器的逻辑图，请根据CP、J、K的波形，画出输出波形。
设初始状态为0.
请根据下图波形，画出下降沿有效和上升沿有效时的输出波形
D触发器
1、D触发器的逻辑符号
2、逻辑功能
3、真值表
4、时序图（设下降沿有效）
如果上升沿有效。
主从型RS触发器
主从型RS触发器教学目的：1、让学生掌握主从型RS触发器的工作原理2、培养学生的分析能力教学重点：主从工作过程的分析教学难点：主从RS触发器电路的真值表教学方法：讲授教学时间：2课时教学过程：一、复习：RS触发器的逻辑功能二、新授：主从RS触发器1. 电路形式首先学生要从电路形式上来认识主从型RS触发器，然后才能从原有的RS 触发器入手来进行分析，有利于学生知识的系统化，能够有层次感。
先从同步RS触发器的缺点开始，分析电路的问题所在，担出解决问题有办法。
以提高学生的学习兴趣。
2. 工作原理CP=1期间，主触发器状态随R 、S翻转，从触发器状态保持不变。
CP从1变成0时，从触发器的状态随此时主触发器状态翻转。
CP=0期间，主触发器和从触发器状态均保持不变。
因此，主从RS触发器是一个边沿触发器然后由工作原理推出真值表。
以利于学生有序的掌握知识。
由于电路的结构比较复杂，学生在平时使用的过程在中会有较多的不便，故引出主从型RS触发器的逻辑符号，以便在平时画图时使用。
3. 功能表、表达式和逻辑符号真值表不能够死记硬背，要讲究机巧，这里要引用RS触发器的规则，这里是输入高电平有效，只有当输入有一个为1时，输出才可能发生变化，当RS为00时则输出不变。
当两个现时有效时则输出不能确定。
由于R像0则当RS为10时则输出为0，又由于S像1，则当RS输入为01时，则输出为1。
这样学生就会较深的记住主从型RS触发器的真值表了。
又能够让学生区分同步RS触发器的逻辑功能。
4. 波形图主从RS触发器的状态只在时钟信号的下降沿翻转，抗干扰能力较强！克服了同步RS触发器发生空翻的缺点。
作业：1、画出主从型RS触发器的逻辑电路与逻辑符号。
2、分析主从型RS触发器的工作原理。
主从RS触发器电路组成及工作描述
主从RS触发器电路组成及工作描述二、主从触发器主从触发器由两级触发器构成，其中一级直接接受信号，称为主触发器，另一级接收主触发器的输出信号，称为从触发器。
两个触发器时钟信号互补克服空翻现象。
1．主从RS触发器（1）电路结构主从RS触发器的逻辑图如图8.24a所示，由图可以看出G1-G4组成主触发器，G5-G8组成从触发器。
G9的作用是将CP反相，形成互补的时钟信号CP′，送给从触发器，从而使两个触发器工作在不同的时区内。
（2）工作原理主从触发器的触发翻转分为两个节拍：当CP=1时，CP′=0，从触发器被封锁，保持原状态不变。
这时G7、G8打开，主触发器工作，接受R、S的输入信号。
如果R=0、S=1，由时钟RS触发器的逻辑功能可知，主触发器Q′=1、Q'=0。
当CP从1跃变为0时，即CP=0、CP′=1，主触发器被封锁，输入信号R、S不影响主触发器的状态。
但由于CP′=1，G3、G4打开，从触发器接收主触发器输出端的状态Q′=1、Q' =0，则从触发器翻转到Q=1、Q=0。
主从RS触发器的翻转是在CP从1变为0时发生的，CP变为0后，主触发器被封锁，状态不受R、S输入信号影响，因此不会有空翻现象。
主从RS触发器的逻辑功能和前面的时钟RS触发器相同，不同的是时钟RS触发器在CP=1期间都可能触发翻转，主从RS触发器只在CP下降沿触发翻转。
在逻辑符号中输入CP端的“○”表示下降沿触发。
Q9（a）电路结构（b）逻辑符号图8.24 主从RS触发器2．主从JK触发器（1）电路结构主从JK触发器电路是在主从RS触发器基础上引两条反馈线：Q反馈到R端，Q反馈到S端，外加信号从J、K输入。
如图8.25a所示。
（2）工作原理当CP=1时，CP′=0，从触发器被封锁，保持原状态不变。
主触发器的状态由输入端J、K的信号和从触发器状态来决定。
当CP从1跃变为0时，即CP=0，主触发器被封锁，但由于CP′=1，从触发器接收主触发器输出端的状态。
rs触发器讲解
由于CP=1期间Qn=0，图5-15中7门一直被封锁，RD主=1，因此t3
时刻K变化不起作用，Q
n 主
1
一直保持不变。当CP下降沿来到时，
从触发器的状态为Qn1Q主 n11。这就是一次翻转情况，它和 CP 下 降 沿 来 到 时 由 当 时 的 J 、 K 值 (J=0, K=1) 所 确 定 的 状 态
3. 主从触发器的脉冲工作特性
主从触发器工作要求
① 在CP上跳沿到达时，J、K信号已处于稳定状态，且 在CP=1期间，J、K信号不发生变化； 另外,从CP上升沿抵 到达主触发器状态变化稳定，需要经受三级与非门的延迟时 间，即3tpd，因此要求CP=1的持续期tCPH≥3tpd。
② CP由1下跳至0时，主触发器的状态转移至从触发器。 从CP下跳沿开头，到从触发器状态转变完成，也需经受三 级 与 非 门 的 延 迟 时 间 ， 即 3tpd ， 因 此 要 求 CP=0 的 持 续 期 tCPL≥3tpd。此间主触发器已被封锁，因而J、K信号可以 变化。
1. 主从JK
5.5 主从JK触发器
Q
Q
从 触发 器
Q
Q
1
主 触发 器
K
J
CP
图 5-14 主从触发器框图
第5章 触发器
它由两个 同步RS触 发器构成，
其中1门~4 门组成从 触发器，
5门~8门组 成主触发 器
Q
Q
& 12&
RD’
SD’
& 34&
Q主
Q主
& 56&
1
RD主
SD主
& 78&
K
CP J
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主从型RS触发器
教学目的：1、让学生掌握主从型RS触发器的工作原理
2、培养学生的分析能力
教学重点：主从工作过程的分析
教学难点：主从RS触发器电路的真值表
教学方法：讲授
教学时间：2课时
教学过程：
一、复习：
RS触发器的逻辑功能
二、新授：主从RS触发器
1. 电路形式
首先学生要从电路形式上来认识主从型RS触发器，然后才能从原有的RS 触发器入手来进行分析，有利于学生知识的系统化，能够有层次感。
先从同步RS触发器的缺点开始，分析电路的问题所在，担出解决问题有办法。
以提高学生的学习兴趣。
2. 工作原理
CP=1期间，主触发器状态随R 、S翻转，从触发器状态保持不变。
CP从1变成0时，从触发器的状态随此时主触发器状态翻转。
CP=0期间，主触发器和从触发器状态均保持不变。
因此，主从RS触发器是一个边沿触发器
然后由工作原理推出真值表。
以利于学生有序的掌握知识。
由于电路的结构比较复杂，学生在平时使用的过程在中会有较多的不便，故引出主从型RS触发器的逻辑符号，以便在平时画图时使用。
3. 功能表、表达式和逻辑符号
真值表不能够死记硬背，要讲究机巧，这里要引用RS触发器的规则，这里是输入高电平有效，只有当输入有一个为1时，输出才可能发生变化，当RS为00时则输出不变。
当两个现时有效时则输出不能确定。
由于R像0则当RS为10时则输出为0，又由于S像1，则当RS输入为01时，则输出为1。
这样学生就会较深的记住主从型RS触发器的真值表了。
又能够让学生区分同步RS触发器的逻辑功能。
4. 波形图
主从RS触发器的状态只在时钟信号的下降沿翻转，抗干扰能力较强！克服
了同步RS触发器发生空翻的缺点。
作业：
1、画出主从型RS触发器的逻辑电路与逻辑符号。
2、分析主从型RS触发器的工作原理。