43主从JK触发器.pptx

5.3.2主从主从J-K触发器主触发器的一次翻转现象触发器主触发器的一次翻转现象5.3.3主从主从J-K触发器集成单元触发器集成单元5.3.1主从主从(JK)(JK)触发器基本原理触发器基本原理5.3.4集成主从集成主从J-K触发器的脉冲工作特性触发器的脉冲工作特性4.3 主从触发器图5-3-1 主从R-S触发器主从R-S触发器电路结构&G5G6Q主主Q主主&G7G8RSCP&G1G2QQ&G3G41主触发器主触发器从触发器从触发器G9由由两两个个电电位位触触发发方方式式的的钟钟控控触触发发器器级级联联而而成成，分分别别称称为为主主触触发发器器和和从从触触发发器器。主主触触发发器器的的输输出出是是从从触触发发器器的的输输入入，分分别别受互补的时钟脉冲控制。受互补的时钟脉冲控制。4.3.1主从触发器基本原理主从触发器基本原理主从主从R-S触发器工作原理触发器工作原理当当CP1时时，主主触触发发器器打打开开并并接接收收输输入入信信号号，而而从从触触发发器器被封锁，因此触发器状态保持不变。这一阶段称为被封锁，因此触发器状态保持不变。这一阶段称为准备阶段准备阶段。在在CP由由负负跳跳变变至至时时刻刻（CP的的下下降降沿沿），主主触触发发器器被被封封锁锁，状状态态保保持持不不变变；从从触触发发器器打打开开，根根据据这这一一时时刻刻主主触触发发器器的的状态发生相应变化。状态发生相应变化。当当CP后后，主主触触发发器器仍仍被被封封锁锁，不不再再接接收收输输入入信信号号，因因此也不会引起触发器状态发生两次以上的翻转。此也不会引起触发器状态发生两次以上的翻转。由以上分析可见：主从由以上分析可见：主从R-S触发器状态的转移发生在触发器状态的转移发生在CP信信号的下降沿，其逻辑功能与钟控号的下降沿，其逻辑功能与钟控R-S触发器一致：触发器一致：逻辑图逻辑图主从主从R-S触发器触发器工作波形工作波形CPRSQ主主Q图5-3-2 主从R-S触发器工作波形主从主从J-K触发器触发器图5-3-3 主从J-K触发器&G5G6Q主主Q主主&G7G8KJCP&G1G2QQ&G3G41G9与与主主从从R-S触触发发器器对对比比可可知知：主主从从J-K触触发发器器消消除除了了对对输输入入信信号号的的约约束束条条件件，在在CP信信号号的的下下降降沿沿触触发发，功功能能与与钟钟控控J-K触触发器一致。发器一致。在在CP=1期间，主触发器的状态转移方程为：期间，主触发器的状态转移方程为：由于在主触发器状态发生改变之前，即由于在主触发器状态发生改变之前，即CP0时，时，所以：所以：若在若在CP由由0变变1或或CP=1期间期间，主触发器状态发生翻转，即：，主触发器状态发生翻转，即：这这说说明明主主触触发发器器状状态态将将一一直直保保持持不不变变，不不再再随随输输入入信信号号的的变化而变化。这就是主触发器的变化而变化。这就是主触发器的一次翻转现象一次翻转现象。现象描述现象描述4.3.2主从主从J-K触发器主触发器的一次翻转现象触发器主触发器的一次翻转现象逻辑图逻辑图对触发器的影响对触发器的影响由由于于主主触触发发器器发发生生一一次次翻翻转转后后，不不能能及及时时反反映映输输入入信信号号的的后后续续变变化化；而而从从触触发发器器的的状状态态在在CP下下降降沿沿到到来来时时与与主主触触发发器器的的状状态态相相同同，因因此此，将将使使得得从从触触发发器器的的状状态态与与输输入入信信号号之之间间的的关关系与主从系与主从J-K触发器状态方程描述的结果不一致。触发器状态方程描述的结果不一致。123CPJKQ主主Q不变不变不变不变图5-3-4 主从J-K触发器工作波形图5-3-5 集成主从J-K触发器KJCP&AQQ11&RDSDBDCQ主主FGHEQ主主T1T2QQ电路结构电路结构4.3.3主从主从J-K触发器集成单元触发器集成单元直接置0端直接置1端QnQn1111010111101011QnQn001101011010QQKJCPSDRD表5-3-1 主从J-K触发器功能表逻辑符号及功能说明逻辑符号及功能说明Q&K&JQSDRDCP图5-3-5 J-K触发器逻辑符号CP端端的的小小圆圆圈圈表表示示CP下下降降沿沿时时触触发发器器状状态态翻翻转转。直直接接置置0端端和和直直接接置置1端端的的小小圆圆圈圈表表示示低低电平或负脉冲有效。电平或负脉冲有效。脉冲工作特性：触触发发器器正正常常工工作作时时，对对时时钟钟信信号号及及输输入入信信号的要求。号的要求。时时钟钟CP由由0变变1及及CP=1的的准准备备阶阶段段，要要完完成成主主触触发发器器状状态的正确转移。因此要求：态的正确转移。因此要求：(1)在在CP上上升升沿沿到到达达时时，J、K信信号号已已处处于于稳稳定定状状态态，并并且且在在CP=1期间，期间，J、K信号不发生变化；信号不发生变化；(2)主主触触发发器器状状态态发发生生变变化化从从CP上上升升沿沿开开始始至至最最后后稳稳定定，需需经经历历两两级级与与或或非非门门的的延延迟迟时时间间。若若一一级级与与或或非非门门的的延延迟迟时时间间为为1.4tpd（tpd为为与非与非门门的平均延迟时间），则要求的平均延迟时间），则要求CP=1持续期为：持续期为：5.3.4集成主从集成主从J-K触发器的脉冲工作特性触发器的脉冲工作特性CP由由1变变0时，从触发器接受主触发器的状态。时，从触发器接受主触发器的状态。设三极管设三极管T1和和T2开关的延迟时间为开关的延迟时间为0.5tpd，则从，则从CP由由1变变0直到触发器状态转移完成，需直到触发器状态转移完成，需2.5tpd时间，这就要求时间，这就要求CP=0的持的持续时间满足：续时间满足：触发器的工作频率：时钟信号的最高工作频率为触发器的工作频率：时钟信号的最高工作频率为主主从从J-K触触发发器器主主触触发发器器有有一一次次翻翻转转特特性性，为为了了提提高高抗抗干干扰扰能能力力，在在满满足足对对tCPH要要求求的的条条件件下下，尽尽可可能能使使CP=1的的持持续续时间缩短，采用窄脉冲触发。时间缩短，采用窄脉冲触发。主主从从J-K触触发发器器是是一一种种脉脉冲冲触触发发方方式式，由由脉脉冲冲的的下下降降沿沿触触发发，有时将触发器的状态方程写成：有时将触发器的状态方程写成：主从触发器小结主从触发器小结主从触发器小结主从触发器小结主主从从触触发发器器由由主主触触发发器器和和从从触触发发器器两两部部分分级级联联而而成成，分别受两个互补的时钟信号控制。分别受两个互补的时钟信号控制。主主触触发发器器和和从从触触发发器器在在时时钟钟信信号号的的驱驱动动下下，交交替替工工作作；状态的转移发生在时钟信号的下降沿。状态的转移发生在时钟信号的下降沿。主主从从触触发发器器和和相相同同类类型型的的钟钟控控触触发发器器具具有有相相同同的的状状态态方程，但触发方式和时机不同。方程，但触发方式和时机不同。主主从从J-K触触发发器器的的主主触触发发器器具具有有一一次次翻翻转转特特性性，因因此此该该触发器的抗干扰能力较弱。触发器的抗干扰能力较弱。图5-3-1 主从 R-S 触发器主触发器主触发器从触发器从触发器&G5G6Q主主Q主主&G7G8RSCP&G1G2QQ&G3G41G9图5-3-2 主从 J-K 触发器&G5G6Q主主Q主主&G7G8KJCP&G1G2QQ&G3G41G9