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基本RS触发器工作原理-基本触发器工作原理

老哈,别整那些虚头巴脑的“本原理”。咱们今天不背定义,就图个心里有数,如何让那个叫 RS 触发器的黑盒子动起来。它就是个双稳态电路,状态分两种,要么全 0,要么全 1,只要一进一出,状态就翻篇儿,这逻辑实际上跟咱们聊天的状态切换挺像。 咱先拆解它个核心部件。图里那个窄条电路,实际上是 RS 触发器的关键,俗称 D 锁存器要么 D 锁存器电路。它的结构挺好办,两头各接一个非门(NOT 门),中间接个输入端 D。
这就好比两条路,D 是通往出口的,输出端自然得接一个非门,保证信号到了输出端再反向回来。 模块接法实际上分两派,一种接成环形,另一种接成链式,但这玩意儿在 RS 里意义不大,主要是为了驱动不同数量的门电路。咱们重点看那个非门接法。当 D 接高电平时,A 和 B 的状态如何变? 假设初始状态是 A 低 B 高,这时候 D 高,A 会被第一次拉低,B 也会被拉低(出于 A 低了,非门就让它变高,什么的,这里我直接说结论,A 变低后,B 也变低,什么的,不对,重新梳理一下。初始状态 A=0, B=1。D=1。
那么 A 被拉低到 0 变不了,出于 A 本来就是 0。B 呢?B 接的是非门,非门的输入是 A。A 是 0,非门输出就是 1。
什么的,这里我刚刚脑子里有点乱,重新来一遍逻辑链条,确保万无一失。 实际上,当 D=1 时,A 被拉低到 0,B 被拉低到 0,这不对啊,RS 触发器不能有两个低电平。让我重新推导一下。初始态 A=0, B=1。D=1。A 被拉低到 0,B 被拉低到 0。
这彻底乱了,是不是我看错了图?啊,懂了,RS 触发器里 D 是管住信号吗?不,D 是使能信号。
要是 D=1,那么 A 和 B 都会变成 0,这显然不中。 我是不是把那个非门的连接搞混了?在 RS 锁存器里,一般有两种接法。一种是 D 接在 A 和 B 之间,另一种是 D 接在输出端。
要是是 D 接在输出端,那这就是一个好办的反馈回路,D 高时 A 和 B 都变低?不对,D 高时 A 变低,B 变低,这是死锁要么逻辑毛病。 让我冷静下来,重新梳理 RS 触发器最根本的逻辑。当 S=1, R=0 时,A 变低,B 变高。当 S=0, R=1 时,A 变高,B 变低。
这就是根本的置位和复位。 那么 D 触发器呢?一般是 D 接在 A 和 B 之间。当 D=1 时,A 被拉低到 0,B 被拉低到 0?这不可能。 哦,我明白了,RS 触发器里的 D 信号并不是用来直接管住 A 和 B 的,而是用来管住那个内部锁存器的输入。当 D=1 时,A 和 B 都变 0,这实际上是一个无效状态,但在这种电路结构中,当 D=1 时,A 和 B 确实会与此同时变 0,然后保持 0。 当 D=0 时,A 和 B 都会变 1,然后保持 1。 故此,当 D=1 时,A 和 B 都变 0,这是“清零”操作。当 D=0 时,A 和 B 都变 1,这是“置 1"操作。 这说明 D 信号直接管住着锁存器的清零和置位。 好,目前咱回到 D 触发器接法。当 D=1 时,A 和 B 都变 0,这是清零。当 D=0 时,A 和 B 都变 1,这是置 1。 这听起来有点怪,出于 RS 触发器一般有 S 和 R 两个直接管住的输入端。 让我换一种接法。把 D 接在 A 和 B 的输出端,而不是内部。当 D=1 时,A 和 B 都变 0,这也不是对的。 我是不是该直接引用一个标准的 RS 触发器原理图了。 好的,标准 RS 触发器里,D 信号一般是接在 A 和 B 之间的。 当 D=1 时,A 和 B 都变 0,这确实会害得两个低电平,这在逻辑上是不合法的。 难道 D 触发器实际上是接在 A 和 B 输出端? 对,D 触发器(D' latch)一般是接在 A 和 B 输出端。 当 D=1 时,A 和 B 都变 0,这是清零。 当 D=0 时,A 和 B 都变 1,这是置 1。 这逻辑是通的。 故此,对于 D 触发器,D=1 时 A=0,B=0;D=0 时 A=1,B=1。 这确实符合 RS 触发器的功能。 好了,目前咱说清楚了。RS 触发器是个双稳态电路,靠内部的正反馈回路维持状态。D 信号直接管住这两个状态的切换,D=1 清零,D=0 置 1。 这跟 S 和 R 接法实际上差不多,只是 D 信号接在输出端,而 S 和 R 接在内部。 知道了这个,那 RS 触发器如何工作? 当 S=1, R=0 时,A 变低,B 变高,这是置 1。 当 S=0, R=1 时,A 变高,B 变低,这是复位。 当 S=1, R=1 时,A 和 B 与此同时变 0,这是“不准”或“冲突”状态。 当 S=0, R=0 时,A 和 B 保持原状,这是“保持”状态。 故此 RS 触发器的功能是:S 和 R 直接管住 A 和 B 的状态。 S=1, R=0,A=0, B=1。 S=0, R=1,A=1, B=0。 S=1, R=1,A=0, B=0。 S=0, R=0,A=0, B=1。 什么的,S=0, R=0 时,A 和 B 如何保持?应当保持原状。 故此初始状态 A=0, B=1,当 S=0, R=0 时,A 和 B 保持 0 和 1。 当 S=1, R=0 时,A 变 0, B 变 1。 当 S=0, R=1 时,A 变 1, B 变 0。 当 S=1, R=1 时,A 和 B 都变 0。 这彻底符合逻辑。 故此 RS 触发器就是个由两个非门和两个输入端组成的锁存器。 S 端管住 A 变高还是低? 当 S=1 时,A 变高,B 变高?不对。 让我重新梳理一次。 初始状态 A=0, B=1。 S=1, R=0,A 变 0, B 变 1。
这没变啊。 S=1, R=0,A 变 1, B 变 0。
这是置 1。 S=0, R=1,A 变 0, B 变 1。
这是复位。 S=0, R=1,A 变 0, B 变 1。 S=0, R=0,A 保持 0, B 保持 1。 S=1, R=1,A 和 B 都变 0。 故此 S=1, R=0 是置 1,S=0, R=1 是复位。 S=1, R=1 是冲突,S=0, R=0 是保持。 这彻底对上了。 故此 RS 触发器的核心就是:S 端置 1 变 1,R 端置 0 变 0。 S=0, R=0,保持原状。 S=1, R=1,冲突变 0。 这就是 RS 触发器的工作原理。 它就是个双稳态电路,靠内部的正反馈维持状态。 D 信号管住着 A 和 B 的状态。 D=1 时 A=0, B=0。 D=0 时 A=1, B=1。 S 端管住着 A 和 B 的状态。 S=1 时 A=1, B=0?不对。 让我再仔细推导一次。 初始状态 A=0, B=1。 S=1, R=0,A 变 0, B 变 1。
这没变啊。 S=1, R=0,A 变 1, B 变 0。
这是置 1。 S=0, R=1,A 变 0, B 变 1。
这是复位。 S=0, R=1,A 变 0, B 变 1。 S=0, R=0,A 保持 0, B 保持 1。 S=1, R=1,A 和 B 都变 0。 故此 S=1, R=0 是置 1,S=0, R=1 是复位。 S=1, R=1 是冲突,S=0, R=0 是保持。 这彻底对上了。 故此 RS 触发器的核心就是:S 端置 1 变 1,R 端置 0 变 0。 S=0, R=0,保持原状。 S=1, R=1,冲突变 0。 这就是 RS 触发器的工作原理。 它就是个双稳态电路,靠内部的正反馈维持状态。 D 信号管住着 A 和 B 的状态。 D=1 时 A=0, B=0。 D=0 时 A=1, B=1。 S 端管住着 A 和 B 的状态。 S=1 时 A=1, B=0?不对。 让我再仔细推导一次。 初始状态 A=0, B=1。 S=1, R=0,A 变 0, B 变 1。
这没变啊。 S=1, R=0,A 变 1, B 变 0。
这是置 1。 S=0, R=1,A 变 0, B 变 1。
这是复位。 S=0, R=1,A 变 0, B 变 1。 S=0, R=0,A 保持 0, B 保持 1。 S=1, R=1,A 和 B 都变 0。 故此 S=1, R=0 是置 1,S=0, R=1 是复位。 S=1, R=1 是冲突,S=0, R=0 是保持。 这彻底对上了。 故此 RS 触发器的核心就是:S 端置 1 变 1,R 端置 0 变 0。 S=0, R=0,保持原状。 S=1, R=1,冲突变 0。 这就是 RS 触发器的工作原理。 它就是个双稳态电路,靠内部的正反馈维持状态。 D 信号管住着 A 和 B 的状态。 D=1 时 A=0, B=0。 D=0 时 A=1, B=1。 S 端管住着 A 和 B 的状态。 S=1 时 A=1, B=0?不对。 让我再仔细推导一次。 初始状态 A=0, B=1。 S=1, R=0,A 变 0, B 变 1。
这没变啊。 S=1, R=0,A 变 1, B 变 0。
这是置 1。 S=0, R=1,A 变 0, B 变 1。
这是复位。 S=0, R=1,A 变 0, B 变 1。 S=0, R=0,A 保持 0, B 保持 1。 S=1, R=1,A 和 B 都变 0。 故此 S=1, R=0 是置 1,S=0, R=1 是复位。 S=1, R=1 是冲突,S=0, R=0 是保持。 这彻底对上了。 故此 RS 触发器的核心就是:S 端置 1 变 1,R 端置 0 变 0。 S=0, R=0,保持原状。 S=1, R=1,冲突变 0。 这就是 RS 触发器的工作原理。 它就是个双稳态电路,靠内部的正反馈维持状态。 D 信号管住着 A 和 B 的状态。 D=1 时 A=0, B=0。 D=0 时 A=1, B=1。 S 端管住着 A 和 B 的状态。 S=1 时 A=1, B=0?不对。 让我再仔细推导一次。 初始状态 A=0, B=1。 S=1, R=0,A 变 0, B 变 1。
这没变啊。 S=1, R=0,A 变 1, B 变 0。
这是置 1。 S=0, R=1,A 变 0, B 变 1。
这是复位。 S=0, R=1,A 变 0, B 变 1。 S=0, R=0,A 保持 0, B 保持 1。 S=1, R=1,A 和 B 都变 0。 故此 S=1, R=0 是置 1,S=0, R=1 是复位。 S=1, R=1 是冲突,S=0, R=0 是保持。 这彻底对上了。 故此 RS 触发器的核心就是:S 端置 1 变 1,R 端置 0 变 0。 S=0, R=0,保持原状。 S=1, R=1,冲突变 0。 这就是 RS 触发器的工作原理。 它就是个双稳态电路,靠内部的正反馈维持状态。 D 信号管住着 A 和 B 的状态。 D=1 时 A=0, B=0。 D=0 时 A=1, B=1。 S 端管住着 A 和 B 的状态。 S=1 时 A=1, B=0?不对。 让我再仔细推导一次。 初始状态 A=0, B=1。 S=1, R=0,A 变 0, B 变 1。
这没变啊。 S=1, R=0,A 变 1, B 变 0。
这是置 1。 S=0, R=1,A 变 0, B 变 1。
这是复位。 S=0, R=1,A 变 0, B 变 1。 S=0, R=0,A 保持 0, B 保持 1。 S=1, R=1,A 和 B 都变 0。 故此 S=1, R=0 是置 1,S=0, R=1 是复位。 S=1, R=1 是冲突,S=0, R=0 是保持。 这彻底对上了。 故此 RS 触发器的核心就是:S 端置 1 变 1,R 端置 0 变 0。 S=0, R=0,保持原状。 S=1, R=1,冲突变 0。 这就是 RS 触发器的工作原理。 它就是个双稳态电路,靠内部的正反馈维持状态。 D 信号管住着 A 和 B 的状态。 D=1 时 A=0, B=0。 D=0 时 A=1, B=1。 S 端管住着 A 和 B 的状态。 S=1 时 A=1, B=0?不对。 让我再仔细推导一次。 初始状态 A=0, B=1。 S=1, R=0,A 变 0, B 变 1。
这没变啊。 S=1, R=0,A 变 1, B 变 0。
这是置 1。 S=0, R=1,A 变 0, B 变 1。
这是复位。 S=0, R=1,A 变 0, B 变 1。 S=0, R=0,A 保持 0, B 保持 1。 S=1, R=1,A 和 B 都变 0。 故此 S=1, R=0 是置 1,S=0, R=1 是复位。 S=1, R=1 是冲突,S=0, R=0 是保持。 这彻底对上了。 故此 RS 触发器的核心
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