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rs触发器的工作原理图及详解,触发器的原理和应用

发布时间:2023-10-08 20:52:24编辑:温柔的背包来源:

很多朋友对rs触发器的工作原理图及详解,触发器的原理和应用不是很了解,每日小编刚好整理了这方面的知识,今天就来带大家一探究竟。

rs触发器的工作原理图及详解,触发器的原理和应用

提到计算机的工作原理,就不得不提到一个电子设备:触发器。触发器主要由两个电子管组成,电流通过触发器时,会通过其中一个电子管。触发器有四个触点,其中两个用于接收外部脉冲,另外两个用于输出响应脉冲。在外部脉冲输入的瞬间,触发器会“翻转”,使得原本导电的管变成闭合的,电流变成另一个管。

当一个电子管关闭,另一个电子管打开时,触发器将输出一个应答脉冲。

现在我们连续向触发器输入脉冲,根据图1中两个电子管之一的右侧电子管的状态来确定触发器的状态:当右侧电子管关闭时,将触发器设置为“0状态”;当右电子管打开时,触发器设置为“1状态”。

如果触发器的初始状态是“0态”,即右电子管闭合时(如图1),那么输入第一个脉冲后,右电子管导通,触发器转为“1态”。此时,触发器不会输出应答脉冲,因为左电子管没有打开。接下来,当我们输入第二个脉冲时,左电子管打开,右电子管关闭,触发器转到“0状态”并输出一个应答脉冲。

通过观察可以发现,触发器在两次输入脉冲后又回到原来的状态。然后继续输入第三个脉冲,触发器变成“1状态”,再输入第四个脉冲,触发器变成“0状态”.也就是说,触发器的状态会以两个脉冲为周期。图1

如果多个触发器相互连接会发生什么?以三个触发器为例:触发器1、,触发器2、(如图2)。给触发器1输入一个脉冲信号,然后触发器1的应答脉冲将是触发器2的输入脉冲,然后触发器2的应答脉冲将是触发器3的输入脉冲,最后触发器3产生一个应答脉冲。图2

假设有五个触发器相互连接,初始状态为“0状态”,我们可以将这个触发器组的状态标记为“00000”。第一个脉冲输入到最右边的触发器后,触发器的状态变为“1状态”,但由于没有应答脉冲,左边的四个触发器仍然是“0状态”,整个触发器可以标记为“00001”。

然后,我们输入第二个脉冲,最右边的触发器翻转到“0状态”。同时,最右边的触发器输出的应答脉冲输入到相邻的触发器,该触发器翻转为“1状态”。其他触发器因为没有收到应答脉冲,仍然处于“0状态”,整个触发器可以标记为“00010”。紧接着第三个脉冲输入后,最右边的触发器将变为“1状态”而不输出应答脉冲,其它触发器保持不变,状态为“00011”。

在这个循环中,我们最终得到以下数据:

输入第一个脉冲后的状态是:00001输入第二个脉冲后的状态是:00010输入第三个脉冲后的状态是:00011输入第四个脉冲后的状态是:00100输入第五个脉冲后的状态是:00101输入第六个脉冲后的状态是:00110.

如果我们把上述状态看成一个二进制数,我们可以得到1,2,3,4,5,6,因此,互连触发器可以“计数”外部脉冲信号,它是一种特殊的计数方法。

二进制表示从“0”到“1”的所有数字。与十进制不同,二进制的最后一位是第一位的两倍,而不是10倍。当一个二进制数被转换成十进制数时,每个数字都要乘以2的n次方(n代表数字)并求和。比如二进制数“10011”转换成十进制,就是1 2 01 2 10 2 20 2 31 2 4=19。

每个触发器(即每个脉冲信号的输入)只需要百分之几秒。现代的计数触发器可以在一秒钟内“计算”超过1000万个脉冲,但人眼需要大约0.1秒才能识别转换后的信号。可以说比人类快了近100万倍。

接下来,我们来看看触发器是如何执行加法运算的。如图3所示连接三行触发器,其中第一行触发器用来表示加数,第二行触发器用来表示加数,第三行触发器用来表示两者之和。当上两行触发器的状态为“1”时,将分别向第三行触发器输出脉冲信号。图3

在图3的例子中,由前两行触发器记录的两个二进制数是101和111。第三行中的第一触发器从前两行中的第一触发器获得脉冲信号(总共两个脉冲信号)。根据前面的分析,第三行中的第一个触发器仍然处于“0状态”,并且将向第三行中的第二个触发器输出应答脉冲。

除了这个应答脉冲,第三行的第二个触发器也会从第二行的第二个触发器得到一个应答脉冲,从而得到两个“0状态”的脉冲信号,输出一个应答脉冲给第三行的第三个触发器。除了这个应答脉冲,第三行的第三个触发器也从第一行和第二行得到一个脉冲,总共得到三个脉冲,状态为“1”,同时输出一个应答脉冲。

第三排第四个触发器只得到这个应答脉冲,状态为“1”。以上过程是二进制数的加法。如果写成垂直操作,如下图所示:

图4把图4中的二进制数转换成十进制数,你会得到5 ^ 7=12。第三行触发器输出的应答脉冲相当于垂直加法运算的进位。如果每行有20个触发器(或者20个以上),可以计算出百万级甚至千万级级数的加法。如果修改上述方案,不仅可以执行加法和减法运算,还可以执行乘法和除法运算。

以上知识分享希望能够帮助到大家!