计算机系统-电路设计05-RS触发器的内部电路实现
下面有图1这样的一个电路,大体上分上下两部分,每部分都由一个开关,一个或门,一个非门,加一个灯泡组成
将开关R闭合,闭合之后,就会出现图2的逻辑值,其中绿色线表示1,红色表示0
流程如下:R闭合,R=1,经过或门,F6线=1,经过非门,F5线=0,导致F2线=0,S线也=0,所以F3=0,经过非门,F4线=1,灯泡Q‾\overline{Q}Q亮起来,可以说Q‾\overline{Q}Q=1
接下来,由于F4和F1连着,所以F1也=1,既然F1=1,那么此时断开R,F6依然=1,所以断开R之后,灯泡Q‾\overline{Q}Q还会继续亮着
结论:
初始状态是S=0,R=0,之后,当R=1,S=0时,Q‾\overline{Q}Q=1,最后无论当R是何值,Q‾\overline{Q}Q一直=1
同上,图3中初始状态是S=0,R=0,之后,当R=0,S=1时,Q=1,最后无论当S是何值,Q一直=1
我们可以自行推断就是S和R都=1,这种情况,两个灯泡都会熄灭
我们不讨论这种情况,而且现实电路中我们不会用到Q‾\overline{Q}Q,最终结论我们可以理解成初始的时候S=R=0,然后接下来按照表中操作
S | R | Q | 备注 |
---|---|---|---|
0 | 1 | 0 | 该结论以后有大用 |
1 | 0 | 1 | 该结论以后有大用 |
1 | 1 | 0 | 该结论意义不大 |
0 | 0 | 无变化 | 该结论意义不大 |
从上面这个表格可以清楚的看到,只要R=1,则不管S是什么,Q会=0,所以我们给R开关起了个名字,叫复位开关(Reset)
既然R是复位开关,所以R平时的时候是断开的,那就是说在R断开(R=0)的情况下,S=1之后,Q就被触发了,导致Q=1,之后即使断开S,Q依然有输出,我们管这叫做记忆电路,也说该电路具有记忆功能
触发器的电路图如下
最终,我们总结出两条信息(注意,即使你总结出了其他信息,我们也不需要,只需要下面两个即可)
要使Q = 0,S必须为0,并且R必须为1;
要使Q = 1,S必须为1,并且R必须为0
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