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d触发器作业原理及脉冲特性

2017-08-05 10:04分类:电子技术 阅读:

 

作业原理批改
SD 和RD 接至底子RS 触发器的输入端,它们别离是预置和清零端,低电

平有用。当SD=1且RD=0时(SD的非为0,RD的非为1,即在两个操控端口别离从外部输入的电平值,要素是低电平有用),不管输入端D为何种状况,都会使Q=0,Q非=1,即触发器置0;当SD=0且RD=1(SD的非为1,RD的非为0)时,Q=1,Q非=0,触发器置1,SD和RD一般又称为直接置1和置0端。咱们设它们均已参加了高电平,不影响电路的作业。作业进程如下:
1.CP=0时,与非门G3和G4封闭,其输出Q3=Q4=1,触发器的状况不变。一同,因为Q3至Q5和Q4至Q6的反响信号将这两个门翻开,因而可接纳输入信号D,Q5=D,Q6=Q5非=D非。2.当CP由0变1时触发器翻转。这时G3和G4翻开,它们的输入Q3和Q4的状况由G5和G6的输出状况抉择。Q3=Q5非=D非,Q4=Q6非=D。由底子RS触发器的逻辑功用可知,Q=Q3非=

D触发器原理D。
3.触发器翻转后,在CP=1时输入信号被封闭。这是因为G3和G4翻开后,它们的输出Q3和Q4的状况是互补的,即一定有一个是0,若Q3为0,则经G3输出至G5输入的反响线将G5封闭,即封闭了D通往底子RS 触发器的途径;该反响线起到了使触发器坚持在1状况和阻遏触发器变为0状况的效果,故该反响线称为置1坚持线,置0堵塞线。Q4为0时,将G3和G6封闭,D端通往底子RS触发器的途径也被封闭。Q4输出端至G6反响线起到使触发器坚持在0状况的效果,称作置0坚持线;Q4输出至G3输入的反响线起到阻遏触发器置1的效果,称为置1堵塞线。因而,该触发器常称为坚持-堵塞触发器。总归,该触发器是在CP正跳沿前承受输入信号,正跳沿时触发翻转,正跳沿后输入即被封闭,三步都是在正跳沿后结束,所以有边际触发器之称。与主从触发器比照,同技能的边际触发器有更强的抗搅扰才干和更高的作业速度。
脉冲特性
树立时刻
由图_D触发器原理_坚持堵塞触发器的电路可见,因为CP信号是加到门G3和G4上的,因而在CP上升沿抵达之前门G5和G6输出端的状况有必要安稳地树立起来。输入信号抵达D端往后,要通过一级门电路的传输推延时刻G5的输出状况才干树立起来,而G6的输出状况需求通过两级门电路的传输推延时刻才干树立,因而D端的输入信号有必要先于CP的上升沿抵达,而且树立时刻应满意: tset≥2tpd。
坚持时刻
为结束边际触发,应保证CP=1时期门G5的输出状况不变,不受D端状况改动的影响。为此,在D=0的状况下,当CP上升沿抵达往后还要等门G3输出的低电平回来到门G5的输入端往后,D端的低电平才容许改动。因而输入低电平信号的坚持时刻为tHL≥tpd。在 D=1的状况下,因为CP上升沿抵达后G4的输出将G3封闭,所以不恳求输入信号持续坚持不变,故输入高电平信号的坚持时刻tHH=0。
传输推延时刻
由图7.8.3不难核算出,从CP上升沿抵达时开端核算,输出由高电平变为低电平的传输推延时刻tPHL和由低电平变为高电平的传输推延时刻tPLH别离是:tPHL=3tpd tPLH=2tpd
D触发器4.最高时钟频率:为保证由门G1~G4构成的同步RS触发器能牢靠地翻转,CP高电平的持续时刻应大于 tPHL,所以时钟信号高电平的宽度tWH应大于tPHL。而为了鄙人一个CP上升沿抵达之前保证门G5和G6新的输出电平得以安稳地树立,CP低电平的持续时刻不该小于门G4的传输推延时刻和tset之和,即时钟信号低电平的宽度tWL≥tset+tpd,因而得到:
究竟阐明一点,在实习集成触发器中,每个门传输时刻是纷歧样的,
D触发器而且作了纷歧样办法的简化,因而上面谈论的效果仅仅一些定性的物理概念。正本在参数由试验测定。
z 在思考树立坚持时刻时,应当思考时钟树向后偏斜的状况,在思考树立时刻时应当思考时钟树向前偏斜的状况。在进行后仿真时,最大推延用来查看树立时刻,最小延时用来查看坚持时刻。z 树立时刻的束缚和时钟周期有关,当体系在高频时钟下无法作业时,下降时钟频率就能够使体系结束作业。坚持时刻是一个和时钟周期无关的参数,假计划划不合理,使得计划布线东西无法布出高质量的时钟树,那么不管怎么调整时钟频率也无法抵达恳求,只需对所计划体系作较大改动才有或许正常作业,致使计划功率大大下降。因而合理的计划体系的时序是行进计划质量的要害。在可编程器材中,时钟树的偏斜简直能够不思考,因而坚持时刻一般都是满意的。

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