欢迎您访问 最编程 本站为您分享编程语言代码,编程技术文章!
您现在的位置是: 首页

(xii) [数字电](半导体存储电路) SR 锁存器-A.b SR 锁存器(基本 RS 触发器)

最编程 2024-06-13 21:49:58
...

SR锁存器(又称基本RS触发器)是各种触发 器电路中结构形式最简单的一种(输入信号直接作用在触发器是上面,无需触发信号),同时,它又是 许多复杂电路结构触发器的基本组成部分

演变
(十二)【数电】(半导体存储电路)SR锁存器_数电_02
上图只是一个组合逻辑电路,没有存储记忆功能。
(十二)【数电】(半导体存储电路)SR锁存器_数电_03
加入红线后不再是简单的组合逻辑电路,而拥有存储记忆功能了。

A.b.a 与非门构成的SR锁存器工作原理

(十二)【数电】(半导体存储电路)SR锁存器_数电_04 (十二)【数电】(半导体存储电路)SR锁存器_数电_05
(十二)【数电】(半导体存储电路)SR锁存器_数电_06 (十二)【数电】(半导体存储电路)SR锁存器_数电_07

Q n Q^n Qn为电路的原态,为0时表示电路当前的 Q Q Q为0, Q ′ Q' Q为1; Q ( n + 1 ) Q^(n+1) Q(n+1)为新态。
图中蓝色为原态的值。

S D S_D SD可以理解为Set Data缩写; R D R_D RD可理解为Reset Data缩写。两者都是低电平有效。
第四个图输出不满足 Q Q Q Q ′ Q' Q的逻辑定义,是一种特殊情况。输出状态由两个输入上升沿的前后决定(谁先变为1),所以功能为不定。

与非门构成的SR锁存器特点:
1 触发器新的状态 Q n + 1 Q^{n+1} Qn+1(也叫次态)不仅与输入状态 有关,而且触发器原来的状态 Q n Q^n Qn(也叫初态)有关;

2 由与非门构成的基本R-S触发器用 S D ′ S'_D SD R D ′ R'_D RD分别表 示“置1”输入端和“置0”输入端,它们均以低电平作为输 入信号;

3 由于 S D ′ = R D ′ = 0 S'_D=R'_D=0 SD=RD=0时出现非定义的 Q = Q ′ = 1 Q=Q'=1 Q=Q=1状 态,而且当 S D ′ 和 R D ′ S'_D和R'_D SDRD同时回到高电平以后触发器的状态 难于确定,因此正常工作时应遵守 S D R D S_DR_D SDRD=0的约束条件, 即不应加以 S D ′ = R D ′ = 0 S'_D=R'_D=0 SD=RD=0的输入信号。

与非门构成的SR锁存器描述
S D R D = 0 S_DR_D=0 SDRD=0作为输入约束条件,由卡诺图化简 可得与非门构成的基本RS-触发器的特性方程如下:
(十二)【数电】(半导体存储电路)SR锁存器_数电_08
与非门构成的基本RS-触发器的图形符号如下:
(十二)【数电】(半导体存储电路)SR锁存器_数电_09
图中圆圈表示低电平有效。

与非门构成的SR锁存器应用举例
(十二)【数电】(半导体存储电路)SR锁存器_数电_10

红色虚线表示此段状态不定,可能1也可能0(前面为00输入)。

(十二)【数电】(半导体存储电路)SR锁存器_数电_11
Q ′ n Q'^n Qn稳定为0,所以 Q n + 1 Q_{n+1} Qn+1稳定为1.


A.b.b 或非门构成的SR锁存器工作原理

输入高电平有效

(十二)【数电】(半导体存储电路)SR锁存器_数电_12 (十二)【数电】(半导体存储电路)SR锁存器_数电_13
(十二)【数电】(半导体存储电路)SR锁存器_数电_14 (十二)【数电】(半导体存储电路)SR锁存器_数电_15

或非门构成的SR锁存器特点
1 触发器新的状态 Q n + 1 Q_{n+1} Qn+1(也叫次态)不仅与输入状态 有关,而且触发器原来的状态 Q n Q_n Qn(也叫初态)有关;

2 由或非门构成的基本R-S触发器用 S D S_D SD R D R_D RD分别表示 “置1”输入端和“置0”输入端,它们均以高电平作为输入 信号;

3 由于 S D = R D = 1 S_D=R_D=1 SD=RD=1时出现非定义的状态,而 且当 S D S_D SD R D R_D RD 同时回到低电平以后触发器的状态难于确 定,因此正常工作时应遵守 S D R D = 0 S_DR_D=0 SDRD=0约束条件,即不 应加以 S D = R D = 1 S_D=R_D=1 SD=RD=1的输入信号。

或非门构成的基本RS触发器描述
S D R D = 0 S_DR_D=0 SDRD=0作为输入约束条件,由卡诺图化简 可得或非门构成的基本RS-触发器的特性方程如下:
(十二)【数电】(半导体存储电路)SR锁存器_数电_16
或非门构成的基本RS-触发器的图形符号如下:
(十二)【数电】(半导体存储电路)SR锁存器_数电_17

(十二)【数电】(半导体存储电路)SR锁存器_数电_18