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標簽 > D觸發器
觸發器是一個具有記憶功能的，具有兩個穩定狀態的信息存儲器件，是構成多種時序電路的最基本邏輯單元，也是數字邏輯電路中一種重要的單元電路。
觸發器是一個具有記憶功能的，具有兩個穩定狀態的信息存儲器件，是構成多種時序電路的最基本邏輯單元，也是數字邏輯電路中一種重要的單元電路。
在數字系統和計算機中有著廣泛的應用。觸發器具有兩個穩定狀態，即“0”和“1”，在一定的外界信號作用下，可以從一個穩定狀態翻轉到另一個穩定狀態。
觸發器有集成觸發器和門電路組成的觸發器。觸發方式有電平觸發和邊沿觸發兩種。
觸發器是一個具有記憶功能的，具有兩個穩定狀態的信息存儲器件，是構成多種時序電路的最基本邏輯單元，也是數字邏輯電路中一種重要的單元電路。
在數字系統和計算機中有著廣泛的應用。觸發器具有兩個穩定狀態，即“0”和“1”，在一定的外界信號作用下，可以從一個穩定狀態翻轉到另一個穩定狀態。
觸發器有集成觸發器和門電路組成的觸發器。觸發方式有電平觸發和邊沿觸發兩種。
D觸發器在時鐘脈沖CP的前沿（正跳變0→1）發生翻轉，觸發器的次態取決于CP的脈沖上升沿到來之前D端的狀態，即次態=D。因此，它具有置0、置1兩種功能。由于在
CP=1期間電路具有維持阻塞作用，所以在CP=1期間，D端的數據狀態變化，不會影響觸發器的輸出狀態。
D觸發器應用很廣，可用做數字信號的寄存，移位寄存，分頻和波形發生器等。
1. 結構
D觸發器（data flip-flop或delay flip-flop）由6個與非門組成，其中G1和G2構成基本RS觸發器。電平觸發的主從觸發器工作時，必須在正跳沿前加入輸入信號。如果在CP高電平期間輸入端出現干擾信號，那么就有可能使觸發器的狀態出錯。而邊沿觸發器允許在CP觸發沿來到前一瞬間加入輸入信號。這樣，輸入端受干擾的時間大大縮短，受干擾的可能性就降低了。邊沿D觸發器也稱為維持-阻塞邊沿D觸發器。
2. 工作原理
SD和RD接至基本RS觸發器的輸入端，它們分別是預置和清零端，低電平有效。當SD=1且RD=0時（SD的非為0，RD的非為1，即在兩個控制端口分別從外部輸入的電平值，原因是低電平有效），不論輸入端D為何種狀態，都會使Q=0，Q非=1，即觸發器置0；當SD=0且RD=1（SD的非為1，RD的非為0）時，Q=1，Q非=0，觸發器置1，SD和RD通常又稱為直接置1和置0端。我們設它們均已加入了高電平，不影響電路的工作。
工作過程如下：
1）CP=0時，與非門G3和G4封鎖，其輸出Q3=Q4=1，觸發器的狀態不變。同時，由于Q3至Q5和Q4至Q6的反饋信號將這兩個門打開，因此可接收輸入信號D，Q5=D，Q6=Q5非=D非。
2）當CP由0變1時觸發器翻轉。這時G3和G4打開，它們的輸入Q3和Q4的狀態由G5和G6的輸出狀態決定。Q3=Q5非=D非，Q4=Q6非=D。由基本RS觸發器的邏輯功能可知，Q=Q3非=D。
3）觸發器翻轉后，在CP=1時輸入信號被封鎖。這是因為G3和G4打開后，它們的輸出Q3和Q4的
狀態是互補的，即必定有一個是0，若Q3為0，則經G3輸出至G5輸入的反饋線將G5封鎖，即封鎖了D通往基本RS觸發器的路徑；該反饋線起到了使觸發器維持在1狀態和阻止觸發器變為0狀態的作用，故該反饋線稱為置1維持線，置0阻塞線。Q4為0時，將G3和G6封鎖，D端通往基本RS觸發器的路徑也被封鎖。Q4輸出端至G6反饋線起到使觸發器維持在0狀態的作用，稱作置0維持線；Q4輸出至G3輸入的反饋線起到阻止觸發器置1的作用，稱為置1阻塞線。因此，該觸發器常稱為維持-阻塞觸發器。總之，該觸發器是在CP正跳沿前接受輸入信號，正跳沿時觸發翻轉，正跳沿后輸入即被封鎖，三步都是在正跳沿后完成，所以有邊沿觸發器之稱。與主從觸發器相比，同工藝的邊沿觸發器有更強的抗干擾能力和更高的工作速度。 /span》。由基本RS觸發器的邏輯功能可知，Q=Q3非=D。
D觸發器邏輯圖和邏輯符號
可以將JK觸發器轉換為D觸發器，其邏輯圖和邏輯符號如圖1（a）和（b）所示。當D=1，即
，
時，在CP的下降沿觸發器翻轉為（或保持）1態；當
，即
，
時，在CP的下降沿觸發器翻轉為（或保持）0態。
（a）邏輯圖（b）邏輯符號
圖1D觸發器
由以上可知，某個時鐘脈沖來到之后輸出端Q的狀態和該脈沖來到之前輸入端D的狀態一致，即
D觸發器的邏輯狀態表見表1。
表1 D觸發器的邏輯狀態表
D
功能
00
置0
1
10
置1
1
國內生產的D觸發器主要是維持阻塞型（不在本書中討論），如雙上升沿D觸發器74LS74、四上升沿D觸發器74LS175等，它們在時鐘脈沖的上升沿觸發，邏輯符號如圖2所示，在CP輸入端不加小圓圈。
圖2上升沿D觸發器的邏輯符號圖3 D觸發器轉換為T觸發器
也可將D觸發器轉換為T觸發器，如圖3所示。它的邏輯功能是每來一個時鐘脈沖，翻轉一次，即
，具有記數功能。
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