如何区别边沿触发和脉冲触发

“边沿”和“脉冲”咋来的

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注意关键词:

1 主从

2.1 时钟信号
2.2 边沿和脉冲

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说明一下，边沿触发和脉冲触发这两种触发方式通常都意味着着触发器包含“主从”两级。

边沿触发，是输出决定于时钟信号跳变瞬间*（比如下图绿色框中的瞬间）触发器输入端的状态的触发方式。

而对于脉冲触发方式的触发器，则输出与时钟有效期内输入端的变化有关。也就是所，上图中两根黄线之间的那段时间内，输入端的变化情况。

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一、交代方式

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追寻命名内涵，是区别相似概念的好办法，本文从简单的RS触发器说起，逐渐加入时钟信号和“主从”的组合形式，尽量把两种触发方式的区别交代清楚。

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二、RS触发器邂逅时钟信号

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以RS触发器为例，Q和Q'是与RS的状态同步变化的：

Q* = S + R'Q

注：Q*是次态

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然而，我们希望准确控制触发器什么时候跳变，于是加入一个控制信号（这里假设高电平有效）。如下图所示：

这时，RS的变化只在CLK为高电平时能够引起Q的变化。通常，我们称CLK输入的这个信号为时钟信号。

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三、主从

仔细考虑以下就会发现，只是增加时钟信号的话，并不能真的实现准确控制触发器什么时候跳变这个目的。毕竟只要CLK是高电平，就能使Q发生变化。

像上图所示的那样，红色竖线之间的那个时间段，RS的变化都会引起Q的变化，控制还不够精准。

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于是咱就用下面这个形式组织电路（第一级RS触发器的输出是第二级RS触发器的输入，只是图中没有连起来）。

假设RS触发器的时钟信号高电平有效，在CLK为1时：

CLIK=1,CLK2=0

无论输入怎么变，第二级的Q都不会改变。而在CLK跳变为低电平后：

CLIK=0,CLK2=1

此时第一级的输出Q就唯一确定了，不再随输入的变化而变化！也就是说，第二级的输入是确定的，第二级的输出由跳变瞬间第一级的输出Q的状态决定！

注意：这里不是第一级输入RS的状态决定，这个差别是区分边沿触发和脉冲触发的关键

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四、回归问题

好吧，我们知道引入时钟信号的必要性、也知道了引入“主从”组合的必要性，但究竟怎么区分边沿触发和脉冲触发呢？

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请看下图，这图把上面主从组合中的RS触发器换成了D触发器

类比前面的分析，这个电路也是第一级先随D变，CLK翻转后，第二级的Q按跳变瞬间Q1的状态变化，也即跟随此时的输入D。

对比一下：
RS触发器的情况：

第二级的输出由跳变瞬间第一级的输出Q的状态决定！

D触发器的情况：

第二级输出由此时第一级的输入D的状态决定。

为啥RS触发器组成的主从组合不能说是由第一级的输入决定呢？
因为D触发器的输出和输入是完全一致的，输入变化了输出必然变化。而RS触发器则有输入对应保持的情况，输入变化输出不一定变化。

再看看前面那张图，RS触发器组成的主从组合的输出，要根据CLK高电平期间RS的变化情况而定。也就是第一级输入在整个脉冲期间的变化共同决定最后的输出。也就是所谓的脉冲触发方式。

而D触发器组成的主从组合则仅由CLK跳变瞬间的输入决定，也就是边沿触发方式。