边沿形触发器

1. 维持阻塞触发器
这是边沿触发器的一种电路结构形式,在ttl电路中常用该形式。下面给出维持——阻塞式边沿d触发器的逻辑图和逻辑符号。
维阻型触发器电路结构和逻辑符号
该触发器由6个与非门构成,其中g1和g2组成基本rs触发器。分析工作原理:
ⅰ. 时,不论输入端d为何种状态,都会使 ,即触发器置1。
时,不论输入端d为何种状态,都会使 ,即触发器置0。
因此,sd 和rd 通常称预置端和清零端。
ⅱ. 当触发器工作时,必须使 sd =rd =1 ,
(1)cp=0时,g3 和g4 封锁,其输出q3 =q4 =1,此时基本rs触发器处于保持状态,即 状态不变。同时,由于q3 至g5 和q4至g6 的反馈信号将这两个门打开,因此可接收输入信号d, 。
(2)当cp由0变1时,即上升沿到来:g3 和g4打开,它们的输出q3和q4的状态由 g5和g6的输出状态决定。 , 。由基本rs触发器的逻辑功能,可知q=d.
(3)触发器翻转后,在cp=1时输入信号被封锁。g3和g4打开后,他们的输出q3 和q4 的状态时互补的,即必定有一个是0,若q3=0,则经g3输出至g5 输入的反馈线将g5封锁,即封锁了d通往基本rs触发器的路径;该反馈线起到了使触发器维持在0状态和阻止触发器变为1状态的作用,故该反馈线称为置0维持线,置1阻塞线。q4=0 时,将g3和g6封锁,d端通往基本rs触发器的路径也被封锁。q4输出至g6反馈线起到使触发器维持在1状态的作用,称作置1维持线;q4输出至g3 输入的反馈线起到了阻止触发器置0的作用,称为置0阻塞线。因此该触发器称为维持-阻塞触发器。
2. 利用传输延迟时间的边沿触发器
利用传输延迟时间的边沿触发器
这个电路包含一个由与或非门g1和g2组成的基本rs触发器和两个输入控制门g3和g4。而且,门g3和g4传输延迟时间大于基本rs触发器的翻转时间。
设触发器的初始状态为 , 。
ⅰ. 时,门b、b’和g3、g4被cp的低电平封锁,而g3、g4的输出p、p’均为高电平,
门a、a’是打开的,所以基本rs触发器的状态通过a、a’得以保持。
ⅱ.cp变为高电平以后,门b、b’首先解除封锁,基本rs触发器可以通过b、b’继续保持原
状态不变。此时输入为 、 ,则经过门g3、g4的传输延迟时间后 、 ,门
a、a’均不导通,对基本rs触发器的状态没有影响。
ⅲ.当cp下降沿到达时,门b、b’立即封锁,但由于门g3、g4存在传输延迟时间,所以p、p’
的电平不会马上改变。因此,在瞬间出现a、b各有一个输入端为低电平的状态,使 ,
并经过门a’使 。由于g3的传输延迟时间足够长,可以保证在p点的低电平消失之前 的
低电平已反馈到了门a,所以在p点的低电平消失以后触发器获得的1状态仍将保持下去。
经过门g3、g4的传输延迟时间以后,p、p’都变为高电平,但对基本rs触发器状态并无影响。而cp的低电平已将门g3、g4封锁,j、k状态即使再发生变化也不会影响触发器的状态了。
边沿触发器的特点
不论是维阻型d边沿触发器还是利用传输延迟时间的jk边沿触发器,它们共同的动作特点就是触发器的次态仅取决于cp信号的上升沿或下降沿到达时输入的逻辑状态,而在这之前或之后,输入信号的变化对触发器输出的状态没有影响。这一特点有效的提高了触发器的抗干扰能力,因而也提高了电路的工作可靠性。