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RS触发器：逻辑门组成与功能速览，快速理解其逻辑运作。

2024-03-05

对于RS触发器，我们先要搞清楚它是由什么逻辑门组成。
RS触发器：逻辑门组成与功能速览，快速理解其逻辑运作。 (https://ic.work/) 可编辑器件 第1张
RS是由两个或非门组成，而或非门的输出又作为另一个或非门的输入。下面说一句对RS触发器理解最重要的一句话：或非门如果有一个输入端为1，那么不用考虑另一个输入为什么，可以直接得出输出。我们理解RS触发器，就先找R和S哪个为1，再把结果带入另一个输入形成回路就行了。
RS触发器有哪几种功能
RS触发器有以下几种功能>
1. 设置（Set）功能：当S（设置）输入为高电平时，RS触发器的输出会被置为高电平。这种功能可以用来将触发器从复位状态切换为设置状态。
2. 复位（Reset）功能：当R（复位）输入为高电平时，RS触发器的输出会被置为低电平。这种功能可以用来将触发器从设置状态切换为复位状态。
3. 保持（Hold）功能：当R和S输入都为低电平时，RS触发器会保持之前的输出状态，并不会改变。这种功能可以用来锁定触发器的当前状态，防止其被不相关的输入信号误操作。
4. 禁用（Disable）功能：有些RS触发器具有使能/禁用（EN/DIS）输入，当该输入为低电平时，RS触发器的输出会被保持在禁用状态，无论R和S输入如何变化。只有在使能输入为高电平时，RS触发器才会根据R和S输入的变化而改变输出状态。
RS触发器在R=S=1的情况下会产生未定义的行为，应避免将R和S同时置为高电平。在实际电路设计中，会经常使用其他逻辑门电路来确保RS触发器的输入逻辑正确，以避免未定义状态的发生。
下面分析基本RS触发器的逻辑功能。
当==1时，触发器保持原态不变。如果原输出状态=0，则G2输出=1，这样G1的两个输入端均为1，所以输出=0，即触发器保持原来的0态。同样，当原状态=1时，触发器也将保持1态不变。这种由过去的状态决定现在状态的功能就是触发器的记忆功能。这也是时序逻辑电路与组合逻辑电路的本质区别。
=1，=0时，因G1有一个输入端为0，故输出=1，这样G2的两个输入端均为1，所以输出=0，即触发器处于1状态，也称为置位状态，故端被称为置位或置1端。
=1，=0时，因G1有一个输入端为0，故输出=1，这样G2的两个输入端均为1，所以输出=0，即触发器处于1状态，也称为置位状态，故端被称为置位或置1端。
==0时，显然==1，此状态不是触发器定义状态。当负脉冲除去后，触发器的状态为不定状态，因此，此种情况在使用中应该禁止出现。
上述逻辑关系可用表来表示。
表基本RS触发器的逻辑功能表,RS触发器：逻辑门组成与功能速览，快速理解其逻辑运作。 (https://ic.work/) 可编辑器件 第2张
表中，、分别表示输入信号、作用前后触发器的输出状态，称为现态，称为次态。
RS触发器的工作原理
RS触发器由两个双稳态（即有两个稳定状态）门电路组成，通常是两个反向驱动的放大器（比如晶体管、MOSFET或双基极型晶体管）。
RS触发器有两个输入端>
1. R（复位）端：当R端接收到高电平信号时，会导致输出Q变为低电平（0），即复位功能。
2. S（设置）端：当S端接收到高电平信号时，会导致输出Q变为高电平（1），即设置功能。
RS触发器的工作原理如下>
- 当R=S=0时，RS触发器处于保持状态，保持上一个输入的状态。
- 当R=1，S=0时，Q=0，触发器进入复位状态。
- 当R=0，S=1时，Q=1，触发器进入设置状态。
- 当R=S=1时，会导致RS触发器产生未定义的行为，应避免此状态发生。
总的来说，RS触发器通过R和S输入端的信号控制其内部的存储状态，实现了数字信号的存储和控制功能。在实际电路设计中，为了防止未定义状态的发生，通常会添加额外的逻辑门电路对RS触发器进行控制和稳定。

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