4.2同步觸發器4.2.1同步RS觸發器4.2.2

主從RS觸發器4.2.3

CMOS主從D觸發器4.2.4

邊沿D觸發器返回結束放映2/11/20251復習觸發器有什么特點？請畫出與非門實現的基本ＲＳ觸發器的電路圖。請列出基本ＲＳ觸發器的功能表。什么叫現態？次態？基本RS觸發器的觸發方式？2/11/202524.2同步觸發器基本RS觸發器的觸發方式（動作特點）：邏輯電平直接觸發。（由輸入信號直接控制）在實際工作中，要求觸發器按統一的節拍進行狀態更新。措施：

同步觸發器（時鐘觸發器或鐘控觸發器）：具有時鐘脈沖CP控制的觸發器。該觸發器狀態的改變與時鐘脈沖同步。

CP：控制時序電路工作節奏的固定頻率的脈沖信號，一般是矩形波。同步觸發器的狀態更新時刻：受CP輸入控制。觸發器更新為何種狀態：由觸發輸入信號決定。2/11/202534.2.1

同步RS觸發器1.電路組成及邏輯符號圖4-6同步RS觸發器

（a）邏輯電路（b）邏輯符號

返回在CP=0期間，G3、G4被封鎖，觸發器狀態不變。在CP=1期間，由R和S端信號決定觸發器的輸出狀態。結論：觸發器的動作時間是由時鐘脈沖CP控制的。觸發方式：電平觸發方式只有CP=1時（高電平有效），觸發器的狀態才由輸入信號R和S來決定。2/11/202542.工作原理(仿真運行圖4－6)3.功能表（在CP=1期間有效）現態：CP脈沖作用前觸發器的原狀態，用Qn表示；次態：CP脈沖作用后觸發器的新狀態，用Qn+1表示。表4-2同步RS觸發器功能表R為高電平有效觸發S為高電平有效觸發R、S不允許同時有效2/11/202554.工作波形（又稱為時序圖，設初態為0

）圖4-7同步RS觸發器的時序圖

置1保持置0置1仿真

2/11/202565.同步觸發器的空翻同步觸發器在一個CP脈沖作用后，出現兩次或兩次以上翻轉的現象稱為空翻。圖4-8同步RS觸發器的空翻現象

123下面介紹幾種能克服空翻的觸發器。仿真

2/11/202574.2.2主從RS觸發器

1.電路組成及邏輯符號圖4-9主從RS觸發器

（a）邏輯電路（b）邏輯符號

返回仿真

主觸發器：同步RS觸發器（FF2），其狀態由輸入信號決定從觸發器：同步RS觸發器（FF1），其狀態由主觸發器的狀態決定表示觸發器靠CP下降沿觸發表示主從觸發方式2/11/202582.工作原理(仿真運行圖4－9)（1）當CP=1時，從觸發器FF1的輸出狀態保持不變，主觸發器FF2的輸出狀態由R和S來決定。（2）當CP由1跳到0時（或稱CP脈沖下降沿到來時），主觸發器FF2的輸出狀態保持不變，從觸發器FF1的輸出狀態由FF2的狀態決定。此時，由于CP=0，輸入信號R和S被封鎖。可知，主從觸發器分兩步工作：第一步，CP=1期間，主觸發器的輸出狀態由輸入信號R和S的狀態確定，從觸發器的輸出狀態保持不變。第二步，當CP從1變為0時，主觸發器的輸出狀態送入從觸發器中，從觸發器的輸出狀態由主觸發器當時的狀態決定。在CP=0期間，由于主觸發器的輸出狀態保持不變，因而受其控制的從觸發器的狀態也保持不變。觸發方式：主從觸發方式（CP下降沿有效）。主從觸發器狀態的更新只發生在CP脈沖的下降沿，觸發器的新狀態由CP脈沖下降沿到來之前的R、S信號決定。優點：克服了空翻，提高了工作的可靠性。2/11/202593.功能表（只在CP從1變為0時有效）表4-3主從RS觸發器功能表S和R都為高電平有效觸發功能與同步RS觸發器完全相同。2/11/2025104.工作波形（又稱為時序圖，設初態為0）圖4-10主從RS觸發器的時序圖

置1置0置12/11/2025114.2.3

CMOS主從D觸發器

1.電路組成及邏輯符號圖4-11CMOS主從D觸發器

（a）邏輯電路（b）邏輯符號

返回表示觸發器靠CP上升沿觸發2/11/2025122.工作原理（1）當CP=1時，主觸發器的TG1導通、TG2截止，輸入信號D送入主觸發器。從觸發器的TG3截止，TG4導通，從觸發器保持原態。2/11/202513（2）當CP由1跳變到0時，TG1截止、TG2導通，輸入信號通道被封鎖，主觸發器的狀態不變。從觸發器的TG3導通、TG4截止，主觸發器的狀態送入從觸發器。

2/11/202514可知，工作過程分為兩步：第一步，CP=1時，主觸發器接收D的信號，并有Q′=D，而從觸發器是維持原來的狀態不變。第二步，CP從1變為0，主觸發器的狀態送入從觸發器，使Q=Q′。在CP=0期間，輸入信號不能進入主觸發器。觸發方式：主從觸發方式（CP下降沿有效）。該觸發器是靠CP的下降沿觸發的，觸發器的新狀態由CP脈沖下降沿到來之前輸入信號D的狀態決定。2/11/2025153.功能表（只在CP下降沿有效）表4-4

CMOS主從D觸發器的功能表DQn+100112/11/2025164.工作波形（又稱為時序圖，設初態為0）圖4-12

CMOS主從D觸發器的時序圖

CP下降沿后置D2/11/202517邊沿觸發器：靠CP脈沖上升沿或下降沿進行觸發。正邊沿觸發器：靠CP脈沖上升沿觸發。負邊沿觸發器：靠CP脈沖下降沿觸發。觸發方式：邊沿觸發方式。可提高觸發器工作的可靠性，增強抗干擾能力。4.2.4

邊沿D觸發器

圖4-9

主從RS觸發器

（a）邏輯電路（b）邏輯符號返回仿真

表示觸發器靠CP上升沿觸發表示CP為邊沿觸發方式1.電路組成及邏輯符號2/11/2025182.工作原理（1）當CP=0時，G3、G4被封鎖，觸發器的輸出狀態保持不變。（2）當CP從0變為1時，G3、G4打開，它們的輸出由G5、G6決定。此瞬間，若D=0，觸發器被置為0狀態；若D=1，觸發器被置為1狀態。（3）當CP從0變為1之后，雖然CP=1，門G3、G4是打開的，但由于電路中幾條反饋線①～④的維持—阻塞作用，輸入信號D的變化不會影響觸發器的置1和置0，使觸發器能夠可靠地置1和置0。因此，該觸發器稱為維持—阻塞觸發器。

可見，該觸發器的觸發方式為：在CP脈沖上升沿到來之前接受D輸入信號，當CP從0變為1時，觸發器的輸出狀態將由CP上升沿到來之前一瞬間D的狀態決定。

由于觸發器接