【转载】门电路组成D触发器
本文转载自:http://www.elecfans.com/book/623/
5.4.1 D触发器电路结构与工作原理
简单的钟控D触发器的逻辑电路如图5.4.1所示。它也是在基本的RS触发器的基础上发展而来的。D触发器只有一个数据端。
下面结合其电路结构分析其工作原理。
当时钟信号CP = 0时,经G3和G4与非门后,得、,所以D触发器得逻辑状态保持不变。
当时钟信号CP = 1时,经G3和G4与非门后,得、,代入基本RS触发器得特性方程可得:
(5.4.1)
上式即为D触发器特性方程,根据基本RS触发器约束条件:
所以钟控D触发器输入端没有约束条件得限制。从式(5.4.1)的特性方程可以看出其工作得特点为:CP = 0时,触发器状态保持不变;CP = 1时,触发器的输出端接收输入端D的数据,保存在输出端。根据这一特性可以作出其状态图如图5.4.2所示,其逻辑状态转移真值表如表5.4.1所示。
例5.4.1 在图5.4.1所示的钟控D触发器中,已知CP和D的波形如图5.4.3所示,试画出输出端的电压波形。设初始状态。
解:钟控D触发器的工作特点是在时钟信号为1期间,输出端根据输入端D的数据而发生变化。根据这一特点作出输出端的电压波形如图5.4.3所示。
5.4.2 边沿D触发器
钟控D触发器同样存在CP = 1期间的多次翻转现象。只有采用边沿结构的D触发器才能解决这个问题,使输出端的值只与时钟信号边沿时刻所对应的D数据有关。图5.4.4为维持阻塞D触发器逻辑电路图和符号。
电路中、是异步复位、置位功能端,其作用如下:
(1)当、时,门G2输出为1,即;同时的低电平送到了G3,则G3输出为1,G1的三个输入端都为1,G1则输出为0,即,触发器复位。
(2)当、时,G1输出为1,即;同时的低电平送到了G5,则G5输出为1,如果CP = 1,则G3的三个输入端都为1,G3输出为0,得G4的输出为1,从而得出G2输出为0,即,如果CP = 0,G3 和G4输出都为1,得G2输出为0,即,触发器置位。
从分析的结果来看,和的复位和置位与时钟信号CP无关,都是低电平有效。
、中没有低电平出现时,在时钟信号的边沿作用下,输出端的逻辑状态与输入端的数据D有关。其工作原理如下:
(1)当D= 0时
在CP= 0时,G3、G4的输出为1,G6 输出为1,G5输出为0,此低电平封锁了G3。在CP由0→1时刻,G4的输入端的时钟信号变为1,其全部的输入端都是1,所以G4输出为0,从而、。G4输出0送到了G6,此时即使D的数据发生变化,G6的输出也不会改变。所以将G4到G6的连线称为置0维持线。G3到G4的连线称为置0阻塞线。
(2) 当D= 1时
在CP= 0时,G3、G4的输出为1,G6 输出为0,此低电平封锁了G4,G5输出为1。在CP由0→1时刻,G3的输入端的时钟信号变为1,其全部的输入端都是1,所以G3输出为0,从而、。G3输出0送到了G5,此时即使D的数据发生变化,G5的输出也不会改变。所以将G3到G5的连线称为置1维持线。G5到G6的连线称为置1阻塞线。
通过上面的分析可知,由于采用了维持阻塞结构,在CP信号的上升沿到来时将D的数据送到了输出端,具有边沿触发特性,在CP信号上升沿之后,D的数据即使发生变化,也不会影响到输出端。其抗干扰能力比主从结构的触发器强。
边沿D触发器的特性方程为:
。 (5.4.2)
例5.4.2 在图5.4.4所示的边沿D触发器中,已知CP、D、和波形如图5.4.5所示,试画出输出端的电压波形。设初始状态。
解:根据边沿D触发器的工作特点,电路中、是直接复位、置位功能端,与此时的CP和D信号无关,在、同时为高电平时,时钟信号的上升沿到来时将D的数据保存到输出端。作出输出端的电压波形如图5.4.5所示。
利用CMOS传输门也可以组成钟控D触发器。其电路结构如图5.4.6所示。电路由两个传输门和两个非-门组成。
当CP = 0时,TG1导通,TG2关断,此时的等效电路如图5.4.7(a)所示,触发器的输出端和的值与输入端D有关,即:,。当CP = 0时,TG2导通,TG1关断,此时的等效电路如图5.4.7(b)所示,触发器的输出端和的状态保持不变。
利用CMOS传输门也可以组成边沿D触发器,其电路结构如图5.4.8所示。
电路采用的是主从结构,将两个CMOS传输门组成的钟控D触发器连接而成。图中的虚线表明的是D触发器的异步复位、置位功能端RD、SD,是高电平有效复位和置位。
当CP = 0时,TG1导通,TG2关断,TG3关断,TG4导通,此时的等效电路如图5.4.9(a)所示,触发器的输出端跟随输入端D的数据变化而变化,而输出端和的值保持不变。
当CP = 1时,TG2导通,TG1关断,TG4关断,TG3导通,此时的等效电路如图5.4.9(b)所示,触发器的输出端和的值取决与的值,也就是说在时钟信号的上升沿到来时,将主触发器的数据送到输出端保存下来,而在时钟信号下降沿前夕,的值是等于此时的输入端D的值,所以在CP由0→1时,输出端接收D的数据,也就是边沿触发器的特点。其逻辑符号如图5.4.4(b)所示。
【转载】门电路组成D触发器相关推荐
- (转载)用oracle触发器对记录表增加记录的问题
转载自:http://tcrct.javaeye.com/blog/341211 现想对指定用户下的指定表都作一个操作记录,有一个logs表, 字段 类型 id ...
- Zabbix触发器配置指定生效星期监控CPU使用率
转载来源 :Zabbix触发器配置指定生效星期 : http://www.lwops.cn/thread-303-1-1.html 分析:希望在星期一时某一监控阈值在固定较高的位子,其余时间则默认该监 ...
- 双 JK 触发器 74LS112 逻辑功能。真值表_触发器的工作原理是什么
电工之家:www.dgzj.com QQ群:2179090 关注电工之家官方微信公众号"电工之家",收获更多经验知识. 触发器是由各种基础门电路单元组成,广泛应用于数字电路和计 ...
- 实验7.7 集成触发器及应用
一.实验预习要求 1.复习触发器的相关内容,掌握触发器的各种表示方法及逻辑功能. 2.理解各触发器之间的相互转换原理. 3.掌握由JK 触发器转换成D 触发器.T 触发器.T'触发器的基本方法. 二. ...
- Quartus II实现D触发器及时序仿真
文章目录 实验环境 一.软件安装 二.认识D触发器 三.创建D触发器原理图仿真 1.创建工程 2.新建原理图文件 3.编译 4.仿真波形图 四.调用D触发器系统框架并仿真 五.用Verilog语言实现 ...
- Quartus18.1实现D触发器及时序仿真
目录 一.什么是D触发器 二.门电路设计D触发器并仿真 1.创建工程 2.设计电路原理图文件 3.编译 4.仿真波形图 三.调用D触发器实现并仿真 1.创建工程 2.新建电路原理图文件 3.编译 4. ...
- Quartus II实现D触发器
目录 一.软件准备 二.认识D触发器 三.创建D触发器原理图并仿真 1.创建工程 2.新建原理图文件 3.编译 4.仿真波形图 5.仿真测试 四.调用D触发器并仿真 1.创建工程 2.新建原理图文件 ...
- Quartus实现D触发器及时序仿真
目录 一.D触发器的简介 二. Quartus-II设计D触发器并验证 三.Quartus-II调用D触发器并验证 一.D触发器的简介 D触发器是一个具有记忆功能的,具有两个稳定状态的信息存储器件,是 ...
- FPGA实现D触发器
FPGA实现D触发器 D触发器逻辑 D触发器代码 D触发器仿真结果 D触发器逻辑 D触发器是一个具有记忆功能的,具有两个稳定状态的信息存储器件,是构成多种时序电路的最基本逻辑单元,也是数字逻辑电路中一 ...
最新文章
- LeetCode简单题之反转字符串
- linux内核开机显示企鹅logo,批改linux内核kernel开机logo(小企鹅)
- oracle rac对心跳要求_关于心跳网络引起的Oracle RAC的节点驱逐(不是实例驱逐)...
- oracle 闩机制,Oracle latch闩原理示意图
- 计算营业额python_用python教你计算定投能获得多少收益
- PaperWeekly 第28期 | 图像语义分割之特征整合和结构预测
- 移植gdb到DM368 IPNC中 linux arm gdb
- 第10章 32 位 Intel 微处理器编程架构
- 快速入门MyBatis-Plus,看这一篇就够了。
- 前端笔试题【1】--从字符串的第二个字符开始对数组进行排序
- android 8.0 以后 uiautomator 无法直接使用的问题
- Vue之路由beforeEach
- Python转换图片格式 -- PIL库的使用
- 单片机毕业设计不用愁!!30篇单片机毕业设计参考案例
- Android TCP客户端调试助手
- 洛谷P1510 精卫填海(简单的dp)
- 初级会计实务--第二章第五节、固定资产
- 解读机械图样——局部视图
- LabVIEW FPGA PCIe开发讲解-7.1节:FPGA PCIe/PXIe基础知识和概念概述
- serviceBattery mac换电池 mac怎么换电池mac拆机
热门文章
- 如何管理计算机自启,电脑定时自动开机怎么设置(8种方法)
- 利用sql语句删除重复数据
- 基于Java的员工工资管理系统(源码分享)
- MinGW下载与配置
- 天顶围棋 8 zenith 8_2019年第九届世界围棋巅峰对决盛大启幕,此次坐标安徽阜阳祥源文旅城!...
- SqlServer——数据库恢复模式(Recovery model)及备份策略
- 把WPS/Excel里的单元格为图片url链接转换为图片显示
- archlinux - W3af
- Bootstrap全局CSS样式之表格
- Linux运维09:ip命令详解