触发器的结构特点、工作原理及主要应用

出处:网络整理 发布于:2025-04-23 17:27:12

  1. 结构特点
  触发器(Flip-Flop)是数字电路中的基本存储单元,其结构特点包括:
  1.1 基本构成
  锁存结构:由2个交叉耦合的逻辑门(通常为NAND或NOR)构成
  时钟控制端(CLK):同步控制数据采样
  数据输入端(D/JK/T等):决定状态变化
  输出端(Q和Q'):互补输出
  1.2 典型类型结构差异
  类型门电路数量特征结构
  SR触发器2个NOR/NAND简单但存在禁止状态
  D触发器4-6个门数据锁存,无竞争风险
  JK触发器6-8个门主从结构,消除空翻
  T触发器D触发器改造带反馈的计数专用结构
  1.3 工艺实现
  CMOS工艺:低功耗,高集成度(如74HC系列)
  TTL工艺:高速但功耗较大(如74LS系列)
  现代IC:嵌入式触发器(FPGA中LUT+DFF组合)
  2. 工作原理
  2.1 基本工作模式
  图表
  代码
  2.2 关键时序参数
  建立时间(Tsu):数据需在时钟沿前稳定的时间(典型值5-15ns)
  保持时间(Th):时钟沿后数据需维持的时间(通常0-5ns)
  传播延迟(Tpd):时钟到输出的延迟(2-10ns)
  2.3 各类型工作原理
  SR型:
  S=1, R=0 → Q=1
  S=0, R=1 → Q=0
  S=R=1 → 禁止状态(缺陷)
  D型:
  CLK上升沿采样D端数据
  其他时间保持状态(解决SR触发器缺陷)
  JK型:
  J=K=0 → 保持
  J≠K → 置位/复位
  J=K=1 → 翻转(解决SR触发器禁止态)
  T型:
  T=1时每个时钟沿翻转
  T=0时保持状态
  3. 主要应用
  3.1 基础应用场景
  应用领域使用类型典型电路
  数据锁存D触发器寄存器组
  计数器T/JK触发器异步/同步计数器
  状态机各类触发器Moore/Mealy型状态机
  时钟域同步多级D触发器同步链电路
  移位寄存器:
  3.3 现代扩展应用
  FPGA配置:作为可编程逻辑单元的基本元件
  存储器设计:DRAM刷新控制电路
  高速接口:DDR内存的DQS信号同步
  4. 技术演进
  低功耗设计:采用时钟门控技术
  高速化:电流模逻辑(CML)触发器(>10GHz)
  抗辐射加固:航天用双模冗余触发器
  触发器如同数字电路中的"记忆细胞":
  结构上像精密的机械齿轮组
  工作时如严格守时的瑞士钟表
  应用时似乐高积木般灵活组合
关键词:触发器

版权与免责声明

凡本网注明“出处:维库电子市场网”的所有作品,版权均属于维库电子市场网,转载请必须注明维库电子市场网,https://www.dzsc.com,违反者本网将追究相关法律责任。

本网转载并注明自其它出处的作品,目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点或证实其内容的真实性,不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。其他媒体、网站或个人从本网转载时,必须保留本网注明的作品出处,并自负版权等法律责任。

如涉及作品内容、版权等问题,请在作品发表之日起一周内与本网联系,否则视为放弃相关权利。

光宝数字光和距离传感器LTR-507ALS-01 50/60Hz光触发器 LED驱动器和探测器
广告
OEM清单文件: OEM清单文件
*公司名:
*联系人:
*手机号码:
QQ:
有效期:

扫码下载APP,
一键连接广大的电子世界。

在线人工客服

买家服务:
卖家服务:
技术客服:

0571-85317607

网站技术支持

13606545031

客服在线时间周一至周五
9:00-17:30

关注官方微信号,
第一时间获取资讯。

建议反馈

联系人:

联系方式:

按住滑块,拖拽到最右边
>>
感谢您向阿库提出的宝贵意见,您的参与是维库提升服务的动力!意见一经采纳,将有感恩红包奉上哦!