第 18章 集成触发器
18.2 几种常见的触发器
18.1 RS触发器
18.1 RS触发器
Q
SR
Q
18.1.1 基本 RS触发器
1,电路的组成
由两个门电路交叉连接而成 。
置 0端 置 1端
低电平
有效
& &G G
QQ
1 2
DR DS
触发器有两个互补的输出端,
2,逻辑功能分析
当 Q=1,=0时，称为触发器的 1状态。Q
当 =1,Q=0时，称为触发器的 0状态。Q
Qn+1R S 功能Qn
功能表
0 1
0 1
1
1
0
0
置 00001
1
R称为置 0输入端
低电平有效
& &G G
QQ
1 2
RD SD
Qn+1R S 功能Qn
功能表
0 1 置 00001
触发器有两个互补的输出端，
当 Q=1,=0时，称为触发器的 1状态。Q
当 =1,Q=0时，称为触发器的 0状态。Q
1 0
1 0
0
0
1
1
置 11101
S称为置 1输入端
低电平有效
2,逻辑功能分析
& &G G
QQ
1 2
RD SD
Qn+1R S 功能Qn
功能表
0 1 置 00001
触发器有两个互补的输出端，
当 Q=1,=0时，称为触发器的 1状态。Q
当 =1,Q=0时，称为触发器的 0状态。Q
1 0 置 11101
1 1
1 11
1 0
0 0
1
0
1 1
保持
2,逻辑功能分析
& &G G
QQ
1 2
RD SD
Qn+1R S 功能Qn
功能表
0 1 置 00001
触发器有两个互补的输出端,
当 Q=1,=0时，称为触发器的 1状态。Q
当 =1,Q=0时，称为触发器的 0状态。Q
1 0 置 11101
1 1
0 01
1 1
1 011 0
1 1
保持
0 0 不定×
×
0
1
2,逻辑功能分析
& &G G
QQ
1 2
RD SD
例 在用与非门组成的基本 RS触发器中，设初始状态为 0，已
知输入 R,S的波形图，画出两输出端的波形图。
R
S
Q
Q
基本触发器的特点总结：
（ 1）有两个互补的输出端，有两个稳定的状态。
（ 2）有复位（ Q=0）、置位（ Q=1）、保持原状态三
种功能。
（ 3） R为复位输入端,S为置位输入端，可以是低电
平有效，也可以是高电平有效，取决于触发器的结
构。
（ 4）由于反馈线的存在，无论是复位还是置位，有
效信号只需要作用很短的一段时间，即, 一触即
发, 。
18.1.2 同步 RS触发器
给触发器加一个时钟控制端 CP,只有在 CP端上出现时钟脉冲时,
触发器的状态才能改变 。 这种触发器称为 同步触发器 。
1,电路结构及逻辑符号
& &G G
QQ
1 2
& &
R SCP
3
G
4
G
QQ
1S1R C1
CP
2,逻辑功能分析
当 CP＝ 0时, 控制门 G3,G4关闭, 触发器的状态保持不变 。
当 CP＝ 1时, G3,G4打开, 其输出状态由 R,S端的输入信号决定 。
同步 RS触发器的状态转换分别由 R,S和 CP控制, 其中, R,S控制
状态转换的方向； CP控制状态转换的时刻 。
& &G G
QQ
1 2
& &
R SCP
3
G
4
G
Qn+1R S 功能Qn
功能表
0 1
0 1
输出状态
同 S状态
1
1
0
1
1 0
1 0
输出状态
同 S状态
0
0
0
1
1 1
1 1
0
1
×
× 不定
0 0
0 0 保持
0
1
0
1
10
01
01
1
0 1
例 已知同步 RS触发器的输入波形, 画出输出波形图 。
S
R
CP
Q
Q
同步触发器存在的问题 —— 空翻
由于在 CP=1期间, G3,G4门都是开着的, 都能接收 R,S信号, 所以, 如果在
CP=1期间 R,S发生多次变化, 则触发器的状态也可能发生多次翻转 。
在一个时钟脉冲周期中, 触发器发生多次翻转的现象叫做 空翻 。
& &G G
QQ
1 2
& &
R SCP
3
G
4
G
R
S
CP
Q
有效翻转 空翻
18.2 几种常见的触发器
18.2.1 边沿 D触发器
1,D触发器的逻辑功能
D触发器只有一个触发输入端 D,因此, 逻辑关系非常简单；
D触发器的特性方程为,Qn+1=D
0
0
1
1
D
0
1
0
1
Qn
0
0
1
1
Qn+1
输出状态
同 D状态
功能
D触发器的功能表
上升沿触发的 D触发器符号图 边沿 D触发器 74LS74
例 D边沿触发器的输入波形，画出输出波形图。
解,在波形图时, 应注意以下两点：
（ 1） 触发器的触发翻转发生在 CP的上升沿 。
（ 2） 判断触发器次态的依据是 CP上升沿前一瞬间输入端 D的状态 。
2 41 3 5
CP
D
Q
18.2.2 边沿 JK触发器
边沿 JK触发器
JK触发器是一种功能最强的触发器。它有两个输入端，一
个为 J，另一个为 K，它是一个上升沿触发器，即触发器在 CP
上升沿到来时，次态输出值随 J,K取值的不同而发生变化。
dQ
CP J K Qn Qn+1 说明
0,1,↓ × × × Qn 不变
↑ 0 0 × Qn 保持
↑ 0 1 × 0 置 0
↑ 1 0 × 1 置 1
↑ 1 1 × 翻转
边沿 JK触发器状态转换真值表
JK触发器具有保持、置 0、置 1、翻转等功能，
因此它是一种功能强大、使用灵活的器件。
例 5.2.1 已知边沿 JK触发器 J,K的波形如图所示，画出输
出 Q的波形图（设初始状态为 0）。
在画主从触发器的波形图时, 应注意以下两点：
（ 1） 触发器的触发翻转发生在时钟脉冲的触发沿 （ 这里是下降沿 ）
61
K
CP
J
542 3
Q
（ 2） 判断触发器次态的依据是时钟脉冲下降沿前一瞬间输入端的状态 。
18.2.3 T和 T?触发器
将 JK触发器的 J和 K相连作为 T输入端就构成了 T触发器 。
CP
Q
1J1K
Q
C1
┌ ┌
T
Q
┌
Q
┌
C1 1T
nnn QTQTQ ??? 1
T触发器特性方程：
0 0
0 1
1 0
1 1
T Qn
0
1
1
0
Qn+1 功能
T触发器的功能表
Qn+1= Qn
Qn+1= Qn
当 T触发器的输入端为 T=1时,
称为 T’触发器 。
nn QQ ??1
T’触发器的特性方程：
CP
Q
Q
┌
Q
┌
C1 1T
1CP
触发器的直接置 0和置 1端
RD—— 直接置 0端, 低电平有效；
SD—— 直接置 1端；低电平有效 。
RD和 SD不受 CP和 D信号的
影响, 具有最高的优先级 。 RD SD Q
n+1
0 0 禁止
0 1 0
1 0 1
1 1 弃权
R
D
C1
S
∧
Q
S
R
Q
D
1D
触发器功能的转换
1.用 JK触发器转换成其他功能的触发器
（ 1） JK→ D
分别写出 JK触发器和 D触发器的特性方程
比较得：
画出逻辑图：
nnn QKQJQ ??? 1
DQ n ??1 )( nn QQD ?? nn DQQD ??
DJ ?
DK ?
1J1K C1
┌ ┌
CP D
QQ
1
（ 2） JK→ T（ T’）
写出 JK触发器和 T触发器的特性方程：
比较得,J=T,K=T。 令 T=1,即可得 T’触发器 。
nnn QTQTQ ??? 1
nnn QKQJQ ??? 1
┌
1JC11K
┌
CP T
QQ
C1
┌
1K
CP
┌
1J
1
QQ
2．用 D触发器转换成其他功能的触发器
（ 1） D→ JK
比较得：
画出逻辑图 。
nnn QKQJQ ??? 1
DQ n ??1
nn QKQJD ??
C1
1D
∧
≥1
& &
1
CP
Q Q
J K
写出 D触发器和 JK触发
器的特性方程：
（ 2） D→ T （ 3） D→ T’
1D
C1
∧
=1
CP
Q Q
T
C1
∧1D
CP
Q Q
触发器应用举例
例 1 设计一个 3人抢答电路 。 3人 A,B,C各控制一个按键开关 KA、
KB,KC和一个发光二极管 DA,DB,DC。 谁先按下开关, 谁的发光
二极管亮, 同时使其他人的抢答信号无效 。
&
A
V
OA
G
&
V
V
OB
C
G
G
&
B
OC
C
A
R
B
+ V c c
R
R
A+5 V
B
33 0 Ω
K
33 0 Ω
C
D
A
C
B
D
K
D
33 0 Ω
K
利用触发器的“记忆”作用，使抢答电路工作更可靠、稳
定。
R
K
R
Q
R
Q
R
Q
+ V c c
D
A
D
B
D
C
33 0 Ω
33 0 Ω
33 0 Ω
G
A
G
B
G
C
OA
OB
OC
&
&
&
K
A
RS
K
B
RS
K
C
RS
R
R
R
+5 V
B
C
A
FF
A
FF
B
FF
C
V
V
V
Q
Q
Q
（ 1）触发器是一种具有记忆功能，而且在触发脉冲作用下状态
会翻转的电路。触发器具有两种可能的稳态，即 0态（ Q=0,=1
）或 1态（ Q=1,=0）。当触发脉冲作用后，触发器状态仍维持
不变，因此触发器是具有记忆功能的单元电路。
（ 2）基本 RS触发器是构成各种触发器的基础，必须熟练掌握它
的电路组成及逻辑功能。
（ 3）触发器按功能不同，可分为 RS触发器,D触发器,JK触发
器,T触发器,T?触发器五种。
（ 4）时钟触发器输出状态的变化发生在转换中的 CP的某一时刻
。如果触发器的状态在 CP的高电平或低电平期间发生，这种触发
方式称为“电平触发方式”。如果触发器状态的变化发生在 CP的
上升沿或下降沿，则称为“边沿触发方式”。边沿触发器具有工
作可靠的优点，有着广泛的应用。
本章小结
本章小结
1,触发器有两个基本性质,（ 1） 在一定条件下, 触发器可维持在两种稳
定状态 （ 0或 1状态 ） 之一而保持不变； （ 2） 在一定的外加信号作用下,
触发器可从一个稳定状态转变到另一个稳定状态 。
2,描写触发器逻辑功能的方法主要有特性表, 特性方程, 驱动表, 状态
转换图和波形图 (又称时序图 )等 。
3,按照结构不同, 触发器可分为：
(1) 基本 RS触发器, 为电平触发方式 。
(2) 同步触发器, 为脉冲触发方式 。
(3) 主从触发器, 为脉冲触发方式 。
(4) 边沿触发器, 为边沿触发方式 。
4,根据逻辑功能的不同, 触发器可分为：
(1) RS触发器 (2) JK触发器
(3) D触发器 (4) T触发器 （ T’触发器 ）
5,同一电路结构的触发器可以做成不同的逻辑功能；同一逻辑功能的触
发器可以用不同的电路结构来实现 。
6,利用特性方程可实现不同功能触发器间逻辑功能的相互转换 。
5.6 设主从 JK触发器的初始状态为 0,CP,J,K信号如图
题 5.6所示，试画出触发器 Q端的波形。
5.7 设维持 — 阻塞 D触发器的初始状态为 0,CP,D信号如图
题 5.7所示, 试画出触发器 Q端的波形 。
J
CP
K
CP
D
5.8 电路如图所示，设各触发器的初态为 0，画出
在 CP脉冲作用下 Q端的波形。
1J
C1
∧
1K
C1
1D
∧
1
∧
1D
C1
1 1
∧
C1
1K 1J
1
CP CP
CP
∧
1J
C1
1K
CP
1
Q Q Q
Q Q
Q
Q
Q
QQ
CP
(a ) (b) (c ) (d)
(e )
∧
1J
C1
1K
CP
Q
Q
(f)
CP
5.12 电路如图所示，已知 CP和 X的波形，试画出
Q0和 Q1的波形。设触发器的初始状态均为 0。
1J
1K
C1
1J
1K
C1
1
Q
0
Q
CP
=1
1
1
X
∧ ∧
CP
X
5.13 电路如图所示，已知 CP,RD和 D的波形，试画
出 Q0和 Q1的波形。设触发器的初始状态均为 1。
C1
1K
1J
∧
S
R
1D
C1 ∧
S
R
1
Q
0
Q
1
CP
R D
S D
D
=1
R
D
D
CP
18.2 几种常见的触发器
18.1 RS触发器
18.1 RS触发器
Q
SR
Q
18.1.1 基本 RS触发器
1,电路的组成
由两个门电路交叉连接而成 。
置 0端 置 1端
低电平
有效
& &G G
1 2
DR DS
触发器有两个互补的输出端,
2,逻辑功能分析
当 Q=1,=0时，称为触发器的 1状态。Q
当 =1,Q=0时，称为触发器的 0状态。Q
Qn+1R S 功能Qn
功能表
0 1
0 1
1
1
0
0
置 00001
1
R称为置 0输入端
低电平有效
& &G G
1 2
RD SD
Qn+1R S 功能Qn
功能表
0 1 置 00001
触发器有两个互补的输出端，
当 Q=1,=0时，称为触发器的 1状态。Q
当 =1,Q=0时，称为触发器的 0状态。Q
1 0
1 0
0
0
1
1
置 11101
S称为置 1输入端
低电平有效
2,逻辑功能分析
& &G G
1 2
RD SD
Qn+1R S 功能Qn
功能表
0 1 置 00001
触发器有两个互补的输出端，
当 Q=1,=0时，称为触发器的 1状态。Q
当 =1,Q=0时，称为触发器的 0状态。Q
1 0 置 11101
1 1
1 11
1 0
0 0
1
0
1 1
保持
2,逻辑功能分析
& &G G
1 2
RD SD
Qn+1R S 功能Qn
功能表
0 1 置 00001
触发器有两个互补的输出端,
当 Q=1,=0时，称为触发器的 1状态。Q
当 =1,Q=0时，称为触发器的 0状态。Q
1 0 置 11101
1 1
0 01
1 1
1 011 0
1 1
保持
0 0 不定×
×
0
1
2,逻辑功能分析
& &G G
1 2
RD SD
例 在用与非门组成的基本 RS触发器中，设初始状态为 0，已
知输入 R,S的波形图，画出两输出端的波形图。
R
S
Q
Q
基本触发器的特点总结：
（ 1）有两个互补的输出端，有两个稳定的状态。
（ 2）有复位（ Q=0）、置位（ Q=1）、保持原状态三
种功能。
（ 3） R为复位输入端,S为置位输入端，可以是低电
平有效，也可以是高电平有效，取决于触发器的结
构。
（ 4）由于反馈线的存在，无论是复位还是置位，有
效信号只需要作用很短的一段时间，即, 一触即
发, 。
18.1.2 同步 RS触发器
给触发器加一个时钟控制端 CP,只有在 CP端上出现时钟脉冲时,
触发器的状态才能改变 。 这种触发器称为 同步触发器 。
1,电路结构及逻辑符号
& &G G
1 2
& &
R SCP
3
G
4
G
1S1R C1
CP
2,逻辑功能分析
当 CP＝ 0时, 控制门 G3,G4关闭, 触发器的状态保持不变 。
当 CP＝ 1时, G3,G4打开, 其输出状态由 R,S端的输入信号决定 。
同步 RS触发器的状态转换分别由 R,S和 CP控制, 其中, R,S控制
状态转换的方向； CP控制状态转换的时刻 。
& &G G
1 2
& &
R SCP
3
G
4
G
Qn+1R S 功能Qn
功能表
0 1
0 1
输出状态
同 S状态
1
1
0
1
1 0
1 0
输出状态
同 S状态
0
0
0
1
1 1
1 1
0
1
×
× 不定
0 0
0 0 保持
0
1
0
1
10
01
01
1
0 1
例 已知同步 RS触发器的输入波形, 画出输出波形图 。
S
R
CP
Q
Q
同步触发器存在的问题 —— 空翻
由于在 CP=1期间, G3,G4门都是开着的, 都能接收 R,S信号, 所以, 如果在
CP=1期间 R,S发生多次变化, 则触发器的状态也可能发生多次翻转 。
在一个时钟脉冲周期中, 触发器发生多次翻转的现象叫做 空翻 。
& &G G
1 2
& &
R SCP
3
G
4
G
R
S
CP
Q
有效翻转 空翻
18.2 几种常见的触发器
18.2.1 边沿 D触发器
1,D触发器的逻辑功能
D触发器只有一个触发输入端 D,因此, 逻辑关系非常简单；
D触发器的特性方程为,Qn+1=D
0
0
1
1
D
0
1
0
1
Qn
0
0
1
1
Qn+1
输出状态
同 D状态
功能
D触发器的功能表
上升沿触发的 D触发器符号图 边沿 D触发器 74LS74
例 D边沿触发器的输入波形，画出输出波形图。
解,在波形图时, 应注意以下两点：
（ 1） 触发器的触发翻转发生在 CP的上升沿 。
（ 2） 判断触发器次态的依据是 CP上升沿前一瞬间输入端 D的状态 。
2 41 3 5
CP
D
Q
18.2.2 边沿 JK触发器
边沿 JK触发器
JK触发器是一种功能最强的触发器。它有两个输入端，一
个为 J，另一个为 K，它是一个上升沿触发器，即触发器在 CP
上升沿到来时，次态输出值随 J,K取值的不同而发生变化。
dQ
CP J K Qn Qn+1 说明
0,1,↓ × × × Qn 不变
↑ 0 0 × Qn 保持
↑ 0 1 × 0 置 0
↑ 1 0 × 1 置 1
↑ 1 1 × 翻转
边沿 JK触发器状态转换真值表
JK触发器具有保持、置 0、置 1、翻转等功能，
因此它是一种功能强大、使用灵活的器件。
例 5.2.1 已知边沿 JK触发器 J,K的波形如图所示，画出输
出 Q的波形图（设初始状态为 0）。
在画主从触发器的波形图时, 应注意以下两点：
（ 1） 触发器的触发翻转发生在时钟脉冲的触发沿 （ 这里是下降沿 ）
61
K
CP
J
542 3
Q
（ 2） 判断触发器次态的依据是时钟脉冲下降沿前一瞬间输入端的状态 。
18.2.3 T和 T?触发器
将 JK触发器的 J和 K相连作为 T输入端就构成了 T触发器 。
CP
Q
1J1K
Q
C1
┌ ┌
T
Q
┌
Q
┌
C1 1T
nnn QTQTQ ??? 1
T触发器特性方程：
0 0
0 1
1 0
1 1
T Qn
0
1
1
0
Qn+1 功能
T触发器的功能表
Qn+1= Qn
Qn+1= Qn
当 T触发器的输入端为 T=1时,
称为 T’触发器 。
nn QQ ??1
T’触发器的特性方程：
CP
Q
Q
┌
Q
┌
C1 1T
1CP
触发器的直接置 0和置 1端
RD—— 直接置 0端, 低电平有效；
SD—— 直接置 1端；低电平有效 。
RD和 SD不受 CP和 D信号的
影响, 具有最高的优先级 。 RD SD Q
n+1
0 0 禁止
0 1 0
1 0 1
1 1 弃权
R
D
C1
S
∧
Q
S
R
Q
D
1D
触发器功能的转换
1.用 JK触发器转换成其他功能的触发器
（ 1） JK→ D
分别写出 JK触发器和 D触发器的特性方程
比较得：
画出逻辑图：
nnn QKQJQ ??? 1
DQ n ??1 )( nn QQD ?? nn DQQD ??
DJ ?
DK ?
1J1K C1
┌ ┌
CP D
1
（ 2） JK→ T（ T’）
写出 JK触发器和 T触发器的特性方程：
比较得,J=T,K=T。 令 T=1,即可得 T’触发器 。
nnn QTQTQ ??? 1
nnn QKQJQ ??? 1
┌
1JC11K
┌
CP T
C1
┌
1K
CP
┌
1J
1
2．用 D触发器转换成其他功能的触发器
（ 1） D→ JK
比较得：
画出逻辑图 。
nnn QKQJQ ??? 1
DQ n ??1
nn QKQJD ??
C1
1D
∧
≥1
& &
1
CP
Q Q
J K
写出 D触发器和 JK触发
器的特性方程：
（ 2） D→ T （ 3） D→ T’
1D
C1
∧
=1
CP
Q Q
T
C1
∧1D
CP
Q Q
触发器应用举例
例 1 设计一个 3人抢答电路 。 3人 A,B,C各控制一个按键开关 KA、
KB,KC和一个发光二极管 DA,DB,DC。 谁先按下开关, 谁的发光
二极管亮, 同时使其他人的抢答信号无效 。
&
A
V
OA
G
&
V
V
OB
C
G
G
&
B
OC
C
A
R
B
+ V c c
R
R
A+5 V
B
33 0 Ω
K
33 0 Ω
C
D
A
C
B
D
K
D
33 0 Ω
K
利用触发器的“记忆”作用，使抢答电路工作更可靠、稳
定。
R
K
R
Q
R
Q
R
Q
+ V c c
D
A
D
B
D
C
33 0 Ω
33 0 Ω
33 0 Ω
G
A
G
B
G
C
OA
OB
OC
&
&
&
K
A
RS
K
B
RS
K
C
RS
R
R
R
+5 V
B
C
A
FF
A
FF
B
FF
C
V
V
V
Q
Q
Q
（ 1）触发器是一种具有记忆功能，而且在触发脉冲作用下状态
会翻转的电路。触发器具有两种可能的稳态，即 0态（ Q=0,=1
）或 1态（ Q=1,=0）。当触发脉冲作用后，触发器状态仍维持
不变，因此触发器是具有记忆功能的单元电路。
（ 2）基本 RS触发器是构成各种触发器的基础，必须熟练掌握它
的电路组成及逻辑功能。
（ 3）触发器按功能不同，可分为 RS触发器,D触发器,JK触发
器,T触发器,T?触发器五种。
（ 4）时钟触发器输出状态的变化发生在转换中的 CP的某一时刻
。如果触发器的状态在 CP的高电平或低电平期间发生，这种触发
方式称为“电平触发方式”。如果触发器状态的变化发生在 CP的
上升沿或下降沿，则称为“边沿触发方式”。边沿触发器具有工
作可靠的优点，有着广泛的应用。
本章小结
本章小结
1,触发器有两个基本性质,（ 1） 在一定条件下, 触发器可维持在两种稳
定状态 （ 0或 1状态 ） 之一而保持不变； （ 2） 在一定的外加信号作用下,
触发器可从一个稳定状态转变到另一个稳定状态 。
2,描写触发器逻辑功能的方法主要有特性表, 特性方程, 驱动表, 状态
转换图和波形图 (又称时序图 )等 。
3,按照结构不同, 触发器可分为：
(1) 基本 RS触发器, 为电平触发方式 。
(2) 同步触发器, 为脉冲触发方式 。
(3) 主从触发器, 为脉冲触发方式 。
(4) 边沿触发器, 为边沿触发方式 。
4,根据逻辑功能的不同, 触发器可分为：
(1) RS触发器 (2) JK触发器
(3) D触发器 (4) T触发器 （ T’触发器 ）
5,同一电路结构的触发器可以做成不同的逻辑功能；同一逻辑功能的触
发器可以用不同的电路结构来实现 。
6,利用特性方程可实现不同功能触发器间逻辑功能的相互转换 。
5.6 设主从 JK触发器的初始状态为 0,CP,J,K信号如图
题 5.6所示，试画出触发器 Q端的波形。
5.7 设维持 — 阻塞 D触发器的初始状态为 0,CP,D信号如图
题 5.7所示, 试画出触发器 Q端的波形 。
J
CP
K
CP
D
5.8 电路如图所示，设各触发器的初态为 0，画出
在 CP脉冲作用下 Q端的波形。
1J
C1
∧
1K
C1
1D
∧
1
∧
1D
C1
1 1
∧
C1
1K 1J
1
CP CP
CP
∧
1J
C1
1K
CP
1
Q Q Q
Q Q
Q
Q
Q
CP
(a ) (b) (c ) (d)
(e )
∧
1J
C1
1K
CP
Q
Q
(f)
CP
5.12 电路如图所示，已知 CP和 X的波形，试画出
Q0和 Q1的波形。设触发器的初始状态均为 0。
1J
1K
C1
1J
1K
C1
1
Q
0
Q
CP
=1
1
1
X
∧ ∧
CP
X
5.13 电路如图所示，已知 CP,RD和 D的波形，试画
出 Q0和 Q1的波形。设触发器的初始状态均为 1。
C1
1K
1J
∧
S
R
1D
C1 ∧
S
R
1
Q
0
Q
1
CP
R D
S D
D
=1
R
D
D
CP
