D觸發器


  普通的電路,以及常規的邏輯門都有一個共性,那就是輸出直接依賴於輸入,當輸入消失的時候,輸入也跟着不存在了。觸發器不同,當它觸發的時候,輸出會發生變化。但是,當輸入撤銷之后,輸出依然能夠維持。

  這就是說,觸發器具有記憶能力。若干年后,當工程師想在計算機中保存一個比特時,他們想到了觸發器。不過R-S觸發器有兩個輸出,保存一個比特不需要這么多。

  解決的辦法是只留下一個輸出Q,而Q'廢棄不用(把它的引線剪掉)。這樣,被保存的比特可以從Q端觀察到,或者把它取走,引到別的地方使用。通過它,可以知道當前觸發器保存的是什么,是0還是1。

  

  給R-S觸發器安排兩個門衛——這是兩個與門,這兩個門衛都歸同一個經理管轄,這就是控制端CP:

  通常情況下CP=0,意思是現在不想保存數據。這時不管D上是什么,S和R都是0,根據之前R-S觸發器的真值表,觸發器將保持原有的內容不變。當要改變觸發器中保存的內容時,CP的值必須為1,要是D=1,那么S=1而R=0,於是“1”就被保存到觸發器里(Q=1)。

  換句話說,CP=0時,誰也別想再進入觸發器,觸發器將一直維持剛才保存的比特不變。一個需要經理親自護送才能保存比特的觸發器稱為D觸發器。D觸發器的符號:

  對於D觸發器來說,控制端CP就好比是觸發器公司的經理,當它出現的時候,才能表明來的人是安全的。不過CP通常是帶有有效期的,它的有效期,就是CP=1的時間。當CP=1時,在它的持續時間,D觸發器將會賣力工作,隨時都會因為外來的比特變化而觸發;一旦CP=0,就意味着過了有效期,觸發器將不能保存新的比特。

  如果從t0時刻開始,D端和CP端各自出現了下圖所示的脈沖,那么,在t1時刻,觸發器里保存的數據是0。

  很明顯,在CP=1期間,只要D端的比特改變了,觸發器就會隨時觸發。所以,你一定要把想保存的比特放到D端,穩住,等CP從0變到1,再從1變到0之后才能成功保存。

  是否可不用觀察CP的狀態,我們需要一種新的觸發器,它只會在CP脈沖從0變成1,或者從1變成0的瞬間才會觸發,這就下面要說的邊沿觸發。

 


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