5.触发器实现计数器

前面我们讲述了门、继电器，其实继电器可以有很多方面的应用，通电后可以做成电子蜂鸣器和电铃。听起来很不可思议，继电器和这些东西有什么关系？继电器也称为双掷继电器，因为有两个不同的输出，一种是当电键闭合时通电，一种是反向器。而这里我们类似于反向器连接，但是我们把继电器的输入和输出连接在一起，即练成一个回路，这样我们发现了一个很奇妙的现象，就是当闭合开关时，金属簧片会不断地上下振动，发出刺耳的蜂鸣声，这就做成了蜂鸣器，在金属簧片上放一个小锤子，上方放一个锣，这样就做成了电铃。我们把这个电路也称为振荡器。振荡器可以形成一个周期性地0，1交替的序列，所以振荡器也被称为时钟。

反馈：一个门的输出连到了另一个门的输入。

触发器：开关断开时有两个稳定态。

触发器可以保存一些信息，因此比如下面讲到的多个数加法器和计数器都要用到触发器。

1.R-S触发器：这个的关键就是Reset和Set，当R=1、S=0时，Q=0，当S=1、R=0时，Q=1；当S=0,R=0时，Q保持原来状态；S=R=1时，禁止状态。用途是记住输入哪个为1.

2.数据端-保持位触发器：这是D触发器的前身，又类似于R-S触发器，数据端仅用于传送数据，保持位用以是否保存先前数据，当保持位为0时，数据端任何输入都不影响输出，当保持位为1时，数据端输入即输出。把保持位换个名称，称为时钟，则就是D触发器。

电平触发：保持位输入为某个值时，触发器保存数据端输入值。

我们称把一位保存住的触发器为锁存器，把多个一位锁存器组合起来，则为多位锁存器，典型的是8位锁存器。可以用来实现多个数相加。

如果我们在触发器中引入了清零位，则我们只需要一排开关，就能实现多个数加法，实现过程如下：

1.     先将锁存器中数据清零。

2.     输入一个数A，闭合保持位，允许改变结果。一开始肯定是A+0.

3.     再输入第二个数B，则变成了A+B。

4.     以此类推，可以完成任意个数的加法。

有了电平触发，接下来我们要讲边沿触发，边沿触发封装后的外观和电平触发是一样的即输入和输出都一样，但是在时钟为1和0时，数据端都不会影响到输出，这里我们介绍的是D型边沿触发器，他是两级的R-S触发器，当时钟信号从0变为1的瞬间，数据端的数据会传到输出。当时钟从1变为0时输出不会变，所以可以说时钟的跳变的频率是输出跳变的两倍，如果通过把输出作为时钟输入到另一个D型边沿触发器中，则频率会依次减半，这种方法叫做分频。以下列出了结果的图：

CLK：01010101

Q1:  00110011

Q2:  00001111

Q3:  00000000

从下网上看每一列，可以看出第一列是0000，第二列是0001，第三列是0010.这就是我们二进制数的递增过程，因此这可以作为计数器使用。我们称为8位行波计时器。

还有一种更先进的计数器是“并行计数器”。所有输出都可以同时读出。

最后

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