真的是書到用時方恨少！幾個月前，畢業的時候大把的書被按斤賣掉，現在想找一本數電書再複習一下觸發器都變得難，又不捨得買。。。。今天遇到一個解碼編碼器的觸發器鑑相電路，看到D觸發器一下蒙了，似乎懂，但又不懂的樣子，還沒找到數電書，網上搜了搜，又找出幾年前數電的課件看了看，還是簡單總結一下。

要了解D觸發器，首先要了解RS觸發器和同步RS觸發器這些，So.....一步一步來

目錄

RS觸發器

或非門組成的RS觸發器

與非門組成的RS觸發器

同步RS觸發器

D觸發器

電平觸發的D觸發器

邊沿觸發的D觸發器

D觸發器設計的編碼器解碼電路

常見的D觸發器晶片型號（74系列）

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RS觸發器

RS觸發器（又稱SR鎖存器）可以由與非門組成，也可以由或非門組成。

或非門組成的RS觸發器

下圖是由或非門組成的RS觸發器。

R是Reset的意思，是直接復位端（置0），高電平有效。

S是Set的意思，是直接置位端（置1），高電平有效。

當S、R都為0的時候，由Q上的狀態決定（保持不變）。

當S=0、R=1的時候，無論觸發器原先出於什麼狀態，Q=0，Q’=1，觸發器處於“0態”。觸發器的狀態是由R決定的，稱R為直接復位端。

當S=1、R=0的時候，無論觸發器原先出於什麼狀態，Q’=0，Q=1，觸發器處於“1態”。觸發器的狀態是由S決定的，稱S為直接置位端。

或非門組成的RS觸發器不允許出現SR同時為0的狀態。

功能表如下（Q表示當前狀態，Q*表示次態）

特徵方程如下（注意SR=0這個約束條件）

與非門組成的RS觸發器

下圖是由與非門組成的RS觸發器

   

R'和S'也分別是直接復位/置位端，均為低電平有效。

工作原理：

S‘=1、R’=1時，觸發器維持原來狀態不變。

S‘=0、R’=1時，無論觸發器d原來處於何種狀態，由於S=0，則Q=1，觸發器處於“1”態（或稱置位狀態）。觸發器的狀態是由S所決定的，稱S為直接置位端。

S‘=1，R’=0時，無論觸發器原來處於何種狀態，由於R=0，則Q=0，觸發器處於“0”態（或稱復位狀態）。觸發器的狀態是由R所決定的，稱R為直接復位端。

S‘=0，R’=0時，無法確定觸發器的狀態。與非門組成的觸發器不允許出現這樣的狀態。

功能表如下（Q表示當前狀態，Q*表示次態）

RS的特徵方程相同，只是注意R、S和R’、S’的關係即可。（R’=表示R的非，S同理）

約束方程也可以寫為S‘+R’=1。

 

同步RS觸發器

所謂同步是指時鐘同步（受時鐘控制），同步RS觸發器根據時鐘脈衝時序改變輸出狀態。當輸入端(S、R)狀態發生變化，只有時鐘訊號輸入端有方波訊號時，同步RS觸發器狀態才會發生改變。同步RS觸發器有兩部分組成：輸入控制門和RS觸發器。

下圖這個是電平觸發方式的RS同步觸發器（以時鐘的電平為觸發訊號）。

下面這個是帶有非同步復位/置位的同步RS觸發器

在CLK=0期間，G3、G4倍封鎖，G1、G2的輸入端均為1，觸發器保持不變。
在CLK=1期間，觸發器導通，工作原理和前面一樣，同樣遵守約束條件SR=0。

只有當CLK變為有效電平時，觸發器才能接受輸入訊號，並按照輸入訊號將觸發器的輸出置成相應狀態。在CLK=1的全部時間裡，S和R的變化都將引起觸發器輸出端的狀態變化。

 

 

D觸發器

電平觸發的D觸發器

在電平觸發的同步RS觸發器的基礎上，優化約束條件，把S和R通過一個非門建立約束，就構成了電平觸發的D觸發器。

特徵方程

Q*=D

功能表

D觸發器沒有約束問題，在CLK=1期間輸出狀態跟隨輸入的狀態變化，下降沿到來時保持下降沿瞬間的D值。

邊沿觸發的D觸發器

為了提高可靠性，增強抗干擾能力，我們希望觸發器的次態僅取決於CLK的上升沿（或下降沿）到來時的輸入訊號狀態，與在此前、後輸入的狀態沒有關係。

下圖是由兩個電平觸發的D觸發器組成的邊沿觸發器

帶非同步置位的邊沿觸發D觸發器

邊沿觸發器有效地提高了觸發器的抗干擾能力，因而也提高了電路的工作可靠性。實際電路基本都是邊沿觸發的方式！

D觸發器設計的編碼器解碼電路

編碼器輸出訊號為AB兩路，相差為90度，通過查詢編碼器的脈衝頻率就可以判斷速度，通過判斷脈衝的相差就可以判斷方向。以下圖為例，如果以其中一路（B路）作為邊沿觸發的D觸發器的時鐘訊號，那麼在時鐘訊號的上升沿的時候：

如果此時是CW方向，那麼A路總是高電平，也就是觸發器的輸出端將會一直是高電平。
如果此時是CCW方向，那麼A路總是低電平，也就是觸發器的輸出端將會一直是低電平。

這樣，就可以將編碼其訊號的方向鑑別出來，以高低電平的方式輸出。

典型的電路如下圖所示：

【等找到直觀的圖再上傳】

常見的D觸發器晶片型號（74系列）

74HC74 74LS90  雙D觸發器74LS74 

74LS364八D觸發器（三態） 

7474、74 H74、74F74、74ALS74、74L74、74LS74A、74S74、74HC73、74C74雙D型正沿觸發器（帶預置和清除端）

74174、74LS174、74F174、74ALS174、74S174、74HC174、74C174　六D型觸發器（帶清除端）

74175、74LS175、74F175、74ALS175、74S175、74HC175、74C175 四D型觸發器（帶清除端）

74273、74LS273、74S273、74F273、74ALS273、74HC273 八D型觸發器（帶清除端）

74LS364　　八D觸發器（三態）

74LS377、74F377、74S3777　八D 觸發器

74LS378、74F378、74S378、74HC378　六D 觸發器

74LS379、74F379、74S379、74HC379八D 觸發器

參考：百度知道
         主要D觸發器型號