單片機(jī)中的觸發(fā)器和寄存器是怎樣工作的
單片機(jī)內(nèi)部有大量寄存器,寄存器是一種能夠存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的電路,由觸發(fā)器構(gòu)成。
(1)觸發(fā)器
觸發(fā)器是一種具有記憶存儲(chǔ)功能的電路,由門(mén)電路組成。常見(jiàn)的觸發(fā)器包括:RS 觸發(fā)器、D 觸發(fā)器和 JK觸發(fā)器等,其中D觸發(fā)器最為常用。D觸發(fā)器的邏輯符號(hào)如下圖
從圖中可以看出,D觸發(fā)器的端子包括:輸入端D、輸出端Q、反相輸出端 、時(shí)鐘脈沖輸入端CLK、置“0”端R和置“1”端S。
單片機(jī)中的觸發(fā)器和寄存器是怎樣工作的
數(shù)據(jù)存儲(chǔ)過(guò)程:當(dāng)D觸發(fā)器的D端輸入數(shù)據(jù)“1”時(shí),數(shù)據(jù)并不能馬上被存入觸發(fā)器,只有CLK端時(shí)鐘脈沖信號(hào)上升沿(即低電平轉(zhuǎn)為高電平時(shí))到來(lái)時(shí),“1”才能被存入觸發(fā)器,存入后Q端輸出“1”, 端輸出“0”。也就是說(shuō),只有時(shí)鐘脈沖上升沿到來(lái)時(shí),D觸發(fā)器才能將輸入端的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)起來(lái),并從Q端輸出。
D觸發(fā)器的置“0”和置“1”:當(dāng)置“0”端R為低電平時(shí),觸發(fā)器被置“0”,即Q端為“0”;當(dāng)置“1”端S為低電平時(shí),觸發(fā)器被置“1”,即Q端為“1”。
(2)寄存器
寄存器是單片機(jī)內(nèi)部的基本存儲(chǔ)單元,由觸發(fā)器構(gòu)成,一個(gè)觸發(fā)器就是1位寄存器。
圖示是一種由D觸發(fā)器構(gòu)成的4位寄存器。
在工作時(shí),寄存器先讓清0線(xiàn)為低電平,該低電平送到各觸發(fā)器的CLR端(實(shí)際為D觸發(fā)器的R端),將各觸發(fā)器清0,Y3Y2Y1Y0=0000;然后將數(shù)據(jù)送到各觸發(fā)器輸入端,當(dāng)CLK端的時(shí)鐘脈沖上升沿到來(lái)時(shí),輸入端的數(shù)據(jù)就被存入到各觸發(fā)器中,并從輸出端輸出。