钟控RS触发器：功能及描述

1.特征方程

2.功能真值表

功能真值表见表6.3。

表6.3　钟控RS触发器的功能真值表

图6.6　钟控RS触发器的状态图

3.状态图

状态图如图6.6所示。

4.时序图

钟控RS触发器是受时钟脉冲CP控制的触发器。只要时钟脉冲CP≠1，无论输入为何种状态，触发器的输出均不发生变化，即保持原来的状态不变；但在时钟脉冲CP=1期间，输出将随着输入的变化而发生改变，其时序波形图如图6.7所示。(www.xing528.com)

图6.7　钟控RS触发器的时序波形图示例

由图6.7可以看出，由于钟控RS触发器采用的是电位触发方式，因此在时钟脉冲CP=1期间，输出随输入的变化而变化。当输入端R或S在一个CP=1期间发生多次改变时 （如图6.7中第6个时钟脉冲期间），输出将随着输入而相应发生多次变化，在这种情况下，触发器的状态反映出不稳定性。我们把一个CP脉冲为1期间触发器发生多次翻转的情况称为空翻。

实际应用中，要求触发器的工作规律是每来一个CP脉冲只置于一种状态，即使数据输入端发生了多次改变，触发器的状态也不能跟着改变。从这个角度上看，钟控RS触发器的抗干扰能力相对较差。

产生“空翻”现象的根本原因是钟控RS触发器的导引门是简单的组合逻辑门，没有记忆功能，在CP=1期间，相当于导引门打开，这里同步触发器实质上成了异步触发器，输出与输入之间没有隔离作用，只要输入改变，输出就会跟着改变，输入改变多少次，输出也随之变化多少次，从而失去了抗输入变化的能力。

为确保数字系统的可靠工作，要求触发器在一个CP脉冲期间至多翻转一次，即不允许空翻现象的出现。为此，人们研制出了边沿触发方式的主从型JK触发器和维持阻塞型的D触发器等。这些触发器的导引电路能够使触发器仅在CP脉冲的边沿处对输入进行瞬时采样，而在CP脉冲其他期间有效地隔离输出与输入，增强了触发器电路的抗干扰能力，有效地抑制了空翻现象。

本节重要知识点学习检测

2.钟控RS触发器两个输入端的有效态和两个与非门构成的基本RS触发器的有效态相同吗？区别在哪里？

3.何谓“空翻”？造成 “空翻”的原因是什么？ “空翻”和 “不定”状态有何区别？如何有效地解决“空翻”问题？

4.钟控RS触发器的触发方式如何？你能根据电路图说出在CP=0期间触发器为何状态不变吗？