分享一个RS触发器的趣味介绍

news2024/9/24 21:20:12

这段时间看到一个对触发器比较有意思的介绍,记录一下

他是用两个或非门和一个灯泡进行举例的,如下图

初始状态下,灯泡熄灭,且两个开关都属于断开状态

先将蓝色或非门的开关闭合,红色或非门开关继续保持断开,如下图

由于蓝色或非门的一端输入为1,另一端无论输出什么,最终输出都为0,此时小灯泡是熄灭状态

下面将红色或非门的开关闭合,蓝色或非门的开关断开,情况如下

由于红色或非门的一端输入为1,另一端无论输入什么,输出都为0

此时,蓝色或非门由于开关的断开,两个输入端都是0,所以蓝色或非门最终输出1,灯泡被点亮

接下来,断开红色或非门的开关,如下图

两个开关都断开,但由于蓝色或非门的输出端被接入被接到红色或非门的输入端,导致红色或非门的一个输入端为1,所以此时红色或非门的输出为0,从而使得蓝色或非门的两个输入端都是0,最终导致蓝色或非门的输出还是1,灯泡继续被点亮

此时,无论红色或非门的开关是闭合还是断开,蓝色或非门的输出始终为1

如果想让灯泡熄灭,只需要将蓝色或非门的开关闭合即可,如下图

蓝色或非门一端为1,则最终输出一定为0

再断开蓝色或非门的开关,如下图

由于蓝色或非门的输出接到红色或非门的输入,此时红色或非门的两个输入端都是0,则红色或非门的输出为1,导致蓝色或非门的输入端有一个1,最终蓝色或非门输出0

此时蓝色或非门的开关无论是闭合还是断开,蓝色或非门的输出都是0

将这个情况总结一下:

  • 闭合红色或非门的开关后,灯泡被点亮,断开此开关后,灯泡依旧亮着
  • 闭合蓝色或非门的开关,灯泡熄灭,闭合次开关后,灯泡依旧熄灭

当两个开关同时闭合时,情况如下

此时灯泡熄灭

这个情况就与RS触发器有些相似

联系灯泡的例子,红色或非门的开关相当于RS触发器的S(set)端,用于置1;

蓝色或非门的开关相当于RS触发器的R(reset)端,用于清0

RS触发器的两个输出 Q和 Q ‾ \overline{Q} Q Q ‾ \overline{Q} Q是Q的取反

当S=1,R=0时,Q=1, Q ‾ \overline{Q} Q=0对应红色或非门开关闭合,蓝色或非门开关断开

当S=0,R=1时,Q=0, Q ‾ \overline{Q} Q=1对应红色或非门开关断开,蓝色或非门开关闭合

当S=0,R=0时,Q和 Q ‾ \overline{Q} Q保持,对应两个或非门的开关都断开

当S=1,R=1时,按理说此时Q=0, Q ‾ \overline{Q} Q=0,对应两个或非门的开关都闭合

但由于约定, Q ‾ \overline{Q} Q是Q的取反,自然不能出现Q=0, Q ‾ \overline{Q} Q=0的情况,因此,约定RS触发器R和S不能同时为0

最后给出RS触发器的真值表

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