
【计】 bistable trigger circuit
both; double; even; twin; two; twofold
【化】 dyad
【医】 amb-; ambi-; ambo-; bi-; bis-; di-; diplo-; par
【计】 stable state; steady state
【化】 mesomeric state; stable state; steady state
trigger
【计】 FF; flip-flop; flip-floph
【化】 trigger
circuitry; line; route
【计】 circuit; L
双稳态触发器线路(Bistable Trigger Circuit)是电子电路中实现二进制状态存储的核心元件,其英文术语为"Flip-Flop Circuit"。该电路具有两个稳定输出状态(高电平与低电平),通过外部触发信号可实现状态切换与数据保持功能,广泛应用于数字系统的时序控制、寄存器及计数器设计。
从结构原理分析,双稳态触发器通常由两个交叉耦合的反相器或晶体管构成,形成正反馈回路。当输入触发脉冲达到阈值时,电路通过内部逻辑门的相互作用完成状态翻转。典型类型包括:
根据IEEE标准文献,现代集成电路中CMOS工艺的双稳态触发器具有纳秒级响应速度和微瓦级功耗特性,其噪声容限与电源电压直接相关(公式表达为:$$ V{NH} = V{DD} - V_{OH} $$)。在计算机体系结构中,该电路作为存储单元的基础模块,承担着指令流水线控制与数据暂存的关键任务。
权威技术手册《数字电子技术基础》(阎石著)指出,双稳态触发器的亚稳态问题需通过同步时钟设计规避,其保持时间($th$)与建立时间($t{su}$)参数直接影响系统最大时钟频率。工程实践中建议遵循IPC-2221标准进行PCB布局,以降低信号串扰风险。
双稳态触发器线路是一种具有两种稳定状态的数字电路单元,主要用于存储二进制信息或控制信号状态切换。以下从结构、原理、类型和应用四个维度综合解释:
双稳态触发器由两个互补的逻辑门(如非门或异或门)通过交叉反馈构成。其核心特点是:
双稳态触发器与锁存器的区别在于是否依赖时钟信号:锁存器直接由激励信号控制,而触发器需时钟同步(如D触发器)。实际设计中需注意寄生电容和电磁干扰对稳定性的影响。
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