概述
“边沿”和“脉冲”咋来的
注意关键词:
1 主从
2.1 时钟信号
2.2 边沿和脉冲
说明一下,边沿触发
和脉冲触发
这两种触发方式通常都意味着着触发器包含“主从”两级。
边沿触发,是输出决定于时钟信号跳变瞬间*(比如下图绿色框中的瞬间)触发器输入端的状态的触发方式。
而对于脉冲触发方式的触发器,则输出与时钟有效期内输入端的变化有关。也就是所,上图中两根黄线之间的那段时间内,输入端的变化情况。
一、交代方式
追寻命名内涵,是区别相似概念的好办法,本文从简单的RS触发器说起,逐渐加入时钟信号和“主从”的组合形式,尽量把两种触发方式的区别交代清楚。
二、RS触发器邂逅时钟信号
以RS触发器
为例,Q
和Q'
是与RS的状态同步变化的:
Q* = S + R'Q
注:Q*是次态
然而,我们希望准确控制触发器什么时候跳变,于是加入一个控制信号(这里假设高电平有效)。如下图所示:
这时,RS
的变化只在CLK
为高电平时能够引起Q
的变化。通常,我们称CLK
输入的这个信号为时钟信号。
三、主从
仔细考虑以下就会发现,只是增加时钟信号的话,并不能真的实现准确控制触发器什么时候跳变
这个目的。毕竟只要CLK是高电平,就能使Q发生变化。
像上图所示的那样,红色竖线之间的那个时间段,RS的变化都会引起Q的变化,控制还不够精准。
于是咱就用下面这个形式组织电路(第一级RS触发器的输出是第二级RS触发器的输入,只是图中没有连起来)。
假设RS触发器
的时钟信号高电平有效,在CLK
为1时:
CLIK=1,CLK2=0
无论输入怎么变,第二级的Q都不会改变。而在CLK跳变为低电平后:
CLIK=0,CLK2=1
此时第一级的输出Q就唯一确定了,不再随输入的变化而变化!也就是说,第二级的输入是确定的,第二级的输出由跳变瞬间第一级的输出Q
的状态决定!
注意:这里不是第一级输入RS的状态决定,这个差别是区分边沿触发和脉冲触发的关键
四、回归问题
好吧,我们知道引入时钟信号的必要性、也知道了引入“主从”组合的必要性,但究竟怎么区分边沿触发和脉冲触发呢?
请看下图,这图把上面主从组合中的RS触发器
换成了D触发器
类比前面的分析,这个电路也是第一级先随D变,CLK翻转后,第二级的Q按跳变瞬间Q1
的状态变化,也即跟随此时的输入D
。
对比一下:
RS触发器的情况:
第二级的输出由跳变瞬间
第一级的输出
Q的状态决定!
D触发器的情况:
第二级输出由此时
第一级的输入
D的状态决定。
为啥RS触发器组成的主从组合不能说是由第一级的输入决定呢?
因为D触发器的输出和输入是完全一致的,输入变化了输出必然变化。而RS触发器则有输入对应保持的情况,输入变化输出不一定变化。
再看看前面那张图,RS触发器组成的主从组合的输出,要根据CLK高电平期间RS的变化情况而定。也就是第一级输入在整个脉冲期间的变化共同决定最后的输出。也就是所谓的脉冲触发方式。
而D触发器组成的主从组合则仅由CLK跳变瞬间的输入决定,也就是边沿触发方式。
最后
以上就是可靠大树为你收集整理的如何区别边沿触发和脉冲触发的全部内容,希望文章能够帮你解决如何区别边沿触发和脉冲触发所遇到的程序开发问题。
如果觉得靠谱客网站的内容还不错,欢迎将靠谱客网站推荐给程序员好友。
发表评论 取消回复