基本RS触发器（SR锁存器）

一、前言

SR锁存器(Set-Reset Latch)是静态存储单元当中最基本，也是电路结构最简单的一种，通常由两个或非门或者与非门组成。其中S表示Set，R表示Reset。则S_D称为置位端或置1输入端，R_D称为复位端或置0输入端

二、结构和状态

与非门为什么S R那里加两个小圆圈?

是为了说明S R是低电平有效。怎么看出来是低电平有效呢？因为其中S表示Set是置位信号，R表示Reset是复位信号，根据与非门的特征表可以看出S=0时 Qn+1为1实现了置位功能，所以S=0时有效，即S低电平有效。R类似。

对照上边电路结构图，根据正逻辑约定(高电平表示逻辑1状态；低电平表示逻辑0状态)，可得到以下状态图(下面以用或非门组成的锁存器为例)：

在正常工作情况下，输入信号应该满足

这个约束条件。

原因：假设Q为1 ，当R S都为1时，即从S =1 R =0变到R=1 S=1。此时根据公式可知Q和Q'都为1，不符合设计理论。其 次当两者为1，即置位又复位，不合理

但为什么说RS都为1这种状态是不稳定状态呢？这个不稳定怎么理解？

当R S都为1，想要同时翻转为0，同时翻转这个“同时”是很难做到的，此时存在着竞争关系，有可能R先翻转，有可能S先翻转，从而使得结果不确定，不稳定。

三、特性表（横着看）

Q 初态(锁存器原来的状态)

Q* 次态(锁存器新的状态)

a.用或非门组成的SR锁存器的特性表：

b.用与非门组成的SR锁存器的特性表：

以上的特性表最后两行均不满足遵守条件，状态不定。

为何特征表Q中会有两个值？

上边说到，Q表示锁存器原来的状态，也叫初态；Q*表示锁存器新的状态，也叫次态。则可以理解为特征表中的Q表示上一状态Q的值，Q*则理解为下一状态Q的值。

举个例子：

以上图蓝色那一列为例，将Q = 1的值作为初态，当

Q的值发生变化，而此时产生的新的Q的值被称为次态。

四、基本RS触发器如何实现按键消抖

1. 基本RS触发器状态转换图（与非门实现）

状态转换图和特性表是等价的，但是你可能会疑惑为什么为什么没有R和S和同时为1的情况？

其实是有的。S=1时R无论为什么，都为0态，即这包含了两种情况：

（1）S=1 R=1 输出保持Qn不变（从零态到零态）

（2）S =1 R=0 零态

2. 实现电路（切开关是指以地为中心在S和R两端切换）

机械开关上下切换，当没有切换到S'端时，S'点5V，当切换过去时，机械开关会产生抖动，使得S'点电压变化如下：

开关离开R',R'立马由0V变为5V，但是机械开关会抖动，于是Vs的电压上下变化。

应该如何实现消抖呢？

（1）软件消抖

把S端接到单片机IO口，检测IO口电平。，发现为0V后延时一会儿再检测到为0v，即不再抖动了

（2）硬件消抖

使用与非门构成的RS触发器，拨码开关从R'端切换到S'端 S'立马变为0，触发器反转为1态，即便S;端还有几毫秒的抖动，但是R'=1 不管S’为什么 都能维持1态，从而消除抖动。