对触发器与时序逻辑电路定义的理解

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简介:触发器是数字电路的记忆单元,它有两个稳定状态,在外信号作用下,这连个稳定状态可相互转换。因此,触发器常用来存储二进制信息和组成计数器等时序逻辑电路。”

《数字电子技术基础》教科书上的一段话“触发器是数字电路的记忆单元,它有两个稳定状态,在外信号作用下,这连个稳定状态可相互转换。因此,触发器常用来存储二进制信息和组成计数器等时序逻辑电路。”通俗的来讲触发器也是由“逻辑门”和导线组成的,其实触发器完完全全可以看成是一个组合逻辑电路,只不过逻辑电路的输入信号变成了激励,比如说J-K触发器的JK端。当JK出现不同组合的时候这个逻辑电路就会输出不同的逻辑值,只要JK激励不再发生变化那么这个逻辑电路的输出也是不会变的,而这个输出便是课本中所说的“存储的信息”。

要想知道为什么触发器可以组成时序电路,还得从时序电路的定义说起,时序电路和组合电路唯一的区别就是时序电路的输出函数不仅与输入有关,而且与前一“状态”也是有关的,这个“状态”可以说就是触发器所存储的信息,这么说你可能听的不是很明白,我来给你举个例子吧,比如说最简单的组合逻辑电路实现“F=X1+X2”这个功能,我们只需要一个“或门”,只要当X1X2=00时,F一定等于0,而时序电路是什么呢?计数器便是时序电路的最好的一个例子,拿模5计数器来说明,假设输入信号为x,每当x=1时计数器便记一个数,当x=0时计数器不工作,这样很容易的就可以看出外部输入对计数器是有影响的,但是只有外部输入还不足以完成计数的功能,假如前面已经记了3个数,现在x又等于了1,那么很显然要变化到4个数的状态,但是如果你不知道前面记了几个数的话那么下一个状态你就不知道要变成几,因此我们说时序电路与前一个“状态”也是有关的,而触发器便是一种记录这个“状态”的器件,因此我们说触发器可以组成时序逻辑电路。下面解释“时序”更简单点。

触发器状态1:输入阿凡达,输出阿凡达。同时,阿凡达存储在触发器中。

触发器状态2:输入关闭,但是由于在状态1,触发器中已经储存了阿凡达。所以还是输出阿凡达。

触发器状态3:输入打开,输入瓦力,瓦力存储在触发器中,触发器输出瓦力。

触发器状态4:输入关闭,输出原本储存在触发器中的瓦力。

如此循环。

因为状态1~4都是时钟控制的(输入CP信号的每个下降沿检测输入信号的变化),所以是时序电路,并且有存储功能。

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