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凔海笔记之FPGA（六）：触发器和锁存器

2016-5-21 06:50:08 3895 触发器

0 本帖最后由 HUANGYEZHIYING 于 2016-5-21 06:52 编辑大多数数字系统中，除了需要具有逻辑运算和算数功能的组合逻辑电路外，还需要具有存储功能的电路，组合逻辑与时序逻辑可构成时序逻辑电路，简称时序电路。现在讨论实现存储功能的两种逻辑单元电路，即锁存器和触发器。双稳态：电子电路中。其双稳态电路的特点是:在没有外来触发信号的作用下，电路始终处于原来的稳定状态。在外加输入触发信号作用下，双稳态电路从一个稳定状态翻转到另一个稳定状态。由于它具有两个稳定状态，故称为双稳态电路。单稳态：电路只有一种稳定状态，受到触发以后，会自动转到稳定状态。双稳态电路就两种稳定状态，受到触发发后，就稳定在那种状态，受到下一次触发以后，再翻转。比喻：商店的弹簧门，就是一种“单稳态”。人一推开门后，处在一种不稳定状态，人一进入后就会自动回复到关门这种稳定状态。家中的普通门，就是“双稳态”，门一被打开，就停在那里了，是一种稳态；将它关上了，又是一种稳态。锁存器：锁存器是构成各种时序电路的基本元件，它的特点是具有0和1两种稳定的状态，一旦状态被确定，就能自行保持，即长期存储1位的二进制码，直到有外部信号作用时才有可能改变。锁存器是一种对电平敏感的存储单元电路，它们可以在特定输入电平作用下改变状态。锁存器的当前状态与前一个状态有关。当R为1，输出被复位，即Q为0。不论前一个状态是什么，即不论Q的值是1还是0。当S为1，R为0的情况下，Q即为0。不论前一个状态是什么，即不论Q的值是1还是0，当S和R状态相同时(不论是1还是0)，Q的值为Q的值。即，保持状态，锁存器。代码见1_latch D锁存器逻辑门控D锁存器：由于当R、S为1的时候，锁存状态不确定，故为了消除SR锁存器的不确定状态，可在电路的S和R输入端连接一个非门G5从而保证S和R不同时为1的条件。此外还有传输门控D锁存器，触发器 RS触发器（RS (Reset-Set) flip-flop） RS触发器是双稳态触发器，俩个与非门交叉耦合构成。由表可知它具有置“0”、置“1”和 “保持”三种功能。即在CP产生上升沿时才进行数据变化。RS触发器分为上升沿触发和下降沿触发。注意Rd、Sd都是低电平有效。但我们到不需要注意这些，只需明白，cp上升沿时，R为0复位，这时输出只和置位的S有关。如果R为1，则输出均为0，根据电路结构可知。当RS均为1时会出现混乱，所以需要有约束条件来限制。代码见RS_regist JK触发器（JK （Jump-Key）flip-flop ） JK触发器具有置0、置1、保持和翻转功能，在各类集成触发器中，JK触发器的功能最为齐全。在实际应用中，它不仅有很强的通用性，而且能灵活地转换其他类型的触发器。由JK触发器可以构成D触发器和T触发器。 D触发器（data flip-flop） D触发器可以说是最常用的了。在写Verilog时，触发器均为D触发器。双稳态多谐振荡器（Bistable Multivibrator），是一种应用在数字电路上具有记忆功能的循序逻辑组件，可记录二进位制数字信号“1”和“0”。触发器是构成时序逻辑电路以及各种复杂数字系统的基本逻辑单元。触发器的线路图由逻辑门组合而成，其结构均由SR锁存器派生而来（广义的触发器包括锁存器）。触发器可以处理输入、输出信号和时钟频率之间的相互影响。代码：D_flip_flop T触发器 T (Toggle flip-flop) T触发器是一种使用较多的触发器，将JK触发器的J、K输入端相连，接成一个输入端T，即J = K = T，组成的触发器就称为T触发器。图5.5.1为T触发器逻辑符号。在JK触发器的基础上可以得出T触发器的特性方程为当T＝0时，由其特性方程可得，即在时钟信号的作用下，输出端的状态保持不变。当T＝1时，由其特性方程可得，即在时钟信号下降沿的作用下，输出端的状态翻转为相反的状态。在这种条件下，也称为触发器代码：T_flop_flip 学识浅薄出拙文，如察错误望赐教，小弟在此感涕零。欲瞧凔海笔记之单片机、FPGA等系列文章，请戳下面链接(^__^) 嘻嘻…… 凔海笔记 2 shixu.rar 3.11 MB , 下载次数: 11
2016-5-21 06:50:08　　评论淘帖0 举报相关推荐 • FPGA学习之触发器和锁存器 1481 • 锁存器和触发器 9203 • 什么是触发器？锁存器和触发器的区别？ 41930 • 凔海笔记之FPGA（十）：SDRAM 5253 • 锁存器和触发器如何区分 647 • 锁存器和触发器讲解 7433 • 锁存器和触发器知识 51 • 锁存器与触发器详解 0 • 锁存器和触发器原理 0 • 凔海笔记之FPGA（连载） 7425 2 个讨论