单片机中的触发器和寄存器是怎样工作的

单片机内部有大量寄存器，寄存器是一种能够存储数据的电路，由触发器构成。

 

 

(1)触发器

触发器是一种具有记忆存储功能的电路，由门电路组成。常见的触发器包括：RS 触发器、D 触发器和 JK触发器等，其中D触发器最为常用。D触发器的逻辑符号如下图

 

 

从图中可以看出，D触发器的端子包括：输入端D、输出端Q、反相输出端 、时钟脉冲输入端CLK、置“0”端R和置“1”端S。

单片机中的触发器和寄存器是怎样工作的

数据存储过程：当D触发器的D端输入数据“1”时，数据并不能马上被存入触发器，只有CLK端时钟脉冲信号上升沿(即低电平转为高电平时)到来时，“1”才能被存入触发器，存入后Q端输出“1”， 端输出“0”。也就是说，只有时钟脉冲上升沿到来时，D触发器才能将输入端的数据存储起来，并从Q端输出。

 

 

D触发器的置“0”和置“1”：当置“0”端R为低电平时，触发器被置“0”，即Q端为“0”;当置“1”端S为低电平时，触发器被置“1”，即Q端为“1”。

(2)寄存器

寄存器是单片机内部的基本存储单元，由触发器构成，一个触发器就是1位寄存器。

 

 

图示是一种由D触发器构成的4位寄存器。

在工作时，寄存器先让清0线为低电平，该低电平送到各触发器的CLR端(实际为D触发器的R端)，将各触发器清0，Y3Y2Y1Y0=0000;然后将数据送到各触发器输入端，当CLK端的时钟脉冲上升沿到来时，输入端的数据就被存入到各触发器中，并从输出端输出。