FPGA基本結構之FF

2022-10-10 05:03:07 字數 1512 閱讀 4198

僅初學觸發器,而且僅上了一節課。所以以下內容不一定正確,請多指錯。

r-s觸發器(set/reset trigger)

1. 基本r-s觸發器(與非)

這個講的很好。

特徵方程

特徵方程的直觀理解:輸入向量(s,r),輸出向量(q,

)在cp=1時

即只在輸入為(0,0)時不變,其餘時候輸入什麼輸出什麼。

直觀理解為乙個資訊通道的開關,只在(0,0)時關閉。

即:二維向量

二維向量 , k是開關,在(0,0)時關閉。

對於從cp來的兩條輸入線和s,r兩條線地位相同,由對稱性,所以cp=(0,0)(即cp=0)時也使輸出不變。

但是r-s觸發器還存在空翻現象,所以發明了主從r-s觸發器。

2.主從r-s觸發器(與非)

先擺一張最教科書式的圖。

接下來按之前的理解我們可以把乙個r-s觸發器理解成乙個開關k,那麼主從r-s觸發器就是兩個不同時開或同時關的開關。用箭頭代表資訊的管道。

則主從r-s觸發器就是這樣:輸入二維向量

輸出二維向量。其中

由於cp控制不會同時開或關。

是不是比起簡明多了。

d觸發器

在r-s觸發器中有輸入為(1,1)的非法態。之所以非法是因為仔細分析可以發現從輸入(0,0)轉到(1,1)時會出現輸出迴圈**的現象。d觸發器就是為了解決這個問題而誕生。

很自然想到加個非門這樣就一定不會出現輸入為(1,1)的情況了,這個很容易理解。如下圖。

不過為了生產,使用的門種類和數量越少越好,所以再進一步想。

我們可以發現只有在cp=1且輸入為(1,1)時r-s觸發器才可能有混亂。

而在cp=1時,r-s觸發器的前面的兩個與非門(見圖中紅圈圈出的)就等於非門。如果我們讓r等於s的非那麼一定不會出現(1,1)的情況。

為了讓r等於s的非,我們用綠線(如圖)將r與s非過後相連。

這就是第二種d觸發器,相比上一種減少了門的數量和種類。

j-k觸發器

t觸發器

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