D触发器的本质及应用-电子技术方案|电路图讲解

D触发器是干什么的 触发器是一个具有记忆功能的，具有两个稳定状态的信息存储器件，是构成多种时序电路的最基本逻辑单元，也是数字逻辑电路中一种重要的单元电路。   

 在数字系统和计算机中有着广泛的应用。触发器具有两个稳定状态，即“0”和“1”，在一定的外界信号作用下，可以从一个稳定状态翻转到另一个稳定状态。   触发器有集成触发器和门电路组成的触发器。触发方式有电平触发和边沿触发两种。   D触发器在时钟脉冲CP的前沿（正跳变0→1）发生翻转，触发器的次态取决于CP的脉冲上升沿到来之前D端的状态，即次态=D。因此，它具有置0、置1两种功能。由于在   CP=1期间电路具有维持阻塞作用，所以在CP=1期间，D端的数据状态变化，不会影响触发器的输出状态。   D触发器应用很广，可用做数字信号的寄存，移位寄存，分频和波形发生器等。  

D触发器原理学习指导： 通过本知识点的学习，了解基本D触发器的工作原理，掌握用真值表、状态转换真值表、特性方程和状态转换图描述D触发器的逻辑功能及D触发器的应用。  

  D触发器逻辑功能 维持-阻塞D触发器是在时钟脉冲CP上升沿触发的一种，图4-7（a）是其逻辑电路，图4-7（b）是逻辑符号，逻辑符号中D的小矩形代表“与”门，为了扩展触发器的功能，往往制作多个D输入端，D=D1D2…。  

D触发器有什么用 主从JK触发器是在CP脉冲高电平期间接收信号，如果在CP高电平期间输入端出现干扰信号，那么就有可能使触发器产生与逻辑功能表不符合的错误状态。边沿触发器的电路结构可使触发器在CP脉冲有效触发沿到来前一瞬间接收信号，在有效触发沿到来后产生状态转换，这种电路结构的触发器大大提高了抗干扰能力和电路工作的可靠性。下面以维持阻塞D触发器为例介绍边沿触发器的工作原理。   维持阻塞式边沿D触发器的逻辑图和逻辑符号如图9-7所示。该触发器由六个与非门组成，其中G1、G2构成基本RS触发器，G3、G4组成时钟控制电路，G5、G6组成数据输入电路。和   分别是直接置0和直接置1端，有效电平为低电平。分析工作原理时，设和均为高电平，不影响电路的工作。电路工作过程如下。     

 ③ 触发器翻转后，在CP=1时输入信号被封锁。G3和G4打开后，它们的输出和的   状态是互补的，即必定有一个是0，若   为0，则经G4输出至G6输入的反馈线将G6封锁，   即封锁了D通往基本RS触发器的路径；该反馈线起到了使触发器维持在0状态和阻止触发器变为1状态的作用，故该反馈线称为置0维持线，置1阻塞线。G3为0时，将G4和G5封锁，D端通往基本RS触发器的路径也被封锁；G3输出端至G5反馈线起到使触发器维持在1状态的作用，称作置1维持线；G3输出端至G4输入的反馈线起到阻止触发器置0的作用，称为置0阻塞线。因此，该触发器称为维持阻塞触发器。   由上述分析可知，维持阻塞D触发器在CP脉冲的上升沿产生状态变化，触发器的次态取决于CP脉冲上升沿前D端的信号，而在上升沿后，输入D端的信号变化对触发器的输出状态没有影响。如在CP脉冲的上升沿到来前=0，则在CP脉冲的上升沿到来后，触发器置0；如在CP脉冲的上升沿到来前=1，则在CP脉冲的上升沿到来后触发器置1。维持阻塞触发器的逻辑功能表如表9-4所示。       

 解：该D触发器是上升沿触发，即在CP的上升沿过后，触发器的状态等于CP脉冲上升沿前D的状态。所以第一个CP过后，=1，第二个CP过后，= 0，…，波形如图9-8所示。 触发器在CP上升沿前接受输入信号，上升沿触发翻转，即触发器的输出状态变化比输入端的状态变化延迟，这就是触发器的由来。                                            

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  USB转串口即实现计算机USB接口到通用串口之间的转换。为没有串口的计算机提供快速的通道，而且，使用USB转串口设备等于将传统的串口设备变成了即插即用的USB设备。作为应用最广泛的USB接口，每台电脑必不可少的通讯接口之一，它的最大特点是支持热插拨，即插即用。传输速度快。   现代工控领域最广泛的应该莫过于RS232、RS485、并口接口，发展历史悠久，很多领域都广泛应用的到，比如一些编程爱好者，在使用编程器的时候会用到串口。还有一些机械控制系统，门禁系统，都离不开使用RS232、RS485来通讯。

传统的主板都有这个接口，但由于主板市场定位不同，很多新主板并不带串口接口，比如，笔记本就很少再带有这些老式接口。使用USB接口替代其它大部分通讯接口，使得一些主板在连接RS232串口或者并口通讯时遇到了难点。针对这种情况一些厂商推出了一系列产品，来解决这个问题。   对于大多数工程师来说，开发USB2.0 接口产品主要障碍在于：要面对复杂的USB2.0协议、自己编写USB设备的驱动程序、熟悉单片机的编程。这不仅要求有相当的VC编程经验、还能够编写USB接口的硬件（固件）程序。所以大多数人放弃了自己开发USB产品。为了将复杂的问题简单化，可以使用USB转串口模块。这个模块可以被看作是一个USB2.0协议的转换器，将电脑的USB2.0接口转换为一个透明的并行总线，就象单片机总线一样。从而几天之内就可以完成USB2.0产品的设计。   

 USB转串口是我们经常需要用到的一种操作方式。在实际操作中，我们只需要用一根USB接口和串口的转接线就能完成USB设备在串口设备中的应用。但是，我们在转换中经常遇到转换之后不能读取硬件的现象，这是因为你电脑中安装USB转串口的驱动程序异常导致的问题。我们怎么才能正确的安装USB转串口的驱动呢？下面，我就为大家介绍一下USB转串口驱动的正确安装方法。     

 USB转串口驱动安装异常的解决办法因操作系统的不同而有所差异。我们按照系统的不同，将USB转串口驱动异常的解决办法进行分类介绍。

 在XP系统中USB转串口驱动安装步骤。我们要先下载xp版本的USB转串口驱动程序，下载之后选择运行。驱动软件就会自动安装，安装之后如果硬件能够正常使用，驱动就算安装好了。如果不能正确的读出硬件，我们需要进行一下设置：第一步我们打开设备管理器，找到人体工学设备这个选项，右键点击查看驱动程序状态。找到驱动程序选项之后，选择更新，这时找到我们之前下载的驱动程序，点击确定。这时会弹出系统的保护提示，我们不用管它，点击下一步进行安装就可以了。安装之后你会发现USB转串口的硬件已经可以被电脑读取出来了。

 在windows7系统中USB转串口驱动安装步骤。Win7中USB转串口驱动安装步骤和XP中相同的部分都是需要先下载相应的驱动程序。下载之后，开始安装。因为win7系统处于安全性考虑，设置了很多电脑的自我保护项目，我们安装之前需要做一些设置。具体操作如下：我们找到这个驱动程序之后，右键单击选择管理员身份运行。这是驱动会自动进行安装。选择安装位置时切记选择默认的安装位置，不要改变安装位置。安装完成之后，我们将USB转串口的接口连入电脑进行。如果显示硬件可以正常使用，我们的USB转串口驱动就安装完成了。

 USB转串口驱动安装异常多半是因为电脑系统的权限问题导致的安装异常。不管是在XP系统，还是在win7系统中，如果USB转串口驱动出现异常只需要进行系统权限的检测和获取就能完美的解决问题。                                            

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