第十二讲 主从触发器

1
0
特性方程
Q n +1 = S + R ' Q n RS = 0
逻辑符号
电路特点
主从RS触发器采用主从控制结构， 从根本上解决了输入信号直接控制的 问题，具有CLK＝1期间接收输入信号， CLK下降沿到来时触发翻转的特点。 但其仍然存在两个问题：。 1）存在着约束问题，即在CLK＝1 期间，输入信号R和S不能同时为1 2）在CLK＝1期间，主触发器还可 能随着输入信号R和S的改变而发生状 态的多次转换。
不变
Qm = Q'n
Q
n +1 n
代入上式可得：
n n
保 持
翻 转
不 变
不 变
不变
= JQ' +( KQ )' Qm = Q 'n
= JQ'n +( KQ n )' Q'n
可见：一旦CLK=1期 间，主触发器当发生一次 状态改变后，其状态就将 一直保持不变，也不再随 激励信号JK的改变而改变。
状 态 表
主从RS RS触发器 二、主从RS触发器
从 触 发 器 （ ） 主 触 发 器 （ RS ） D
工作原理
（1）接收输入信号过程
0 CLK=1期间：主触发器控制 G7 G8 R S 控RS触发器 ： n n Q m +1 = S + R ' Q m RS = 0 触发器控制 G3 G4
1
从 触 发 器 （ ） D 触 发 器 （ RS ）
（2）输出信号过程
CLK下降沿到来时，主触 发 器 控 制 门 G7 、 G8 封 锁 ， 在 CLK=1期间接收的内容被存储 起来。同时，从触发器控制门 G3 、G4 被打开，主触发器将其 接收的内容送入从触发器，输 出端随之改变状态。在CLK=0 期间，由于主触发器保持状态 不变，因此受其控制的从触发 器的状态也即Q、Q的值当然不 可能改变。 CLK下降沿到来时有效
第十二讲 主从触发器
福建农林大学计算机与信息学院
2Hale Waihona Puke 11-1-6 2011-主要内容：
一、电位触发的触发器特性 二、主从RS触发器 三、主从JK触发器
结束 放映
一、电位触发的触发器特性
电位触发方式
当钟控信号CLK为低电平，即CLK=0时，触发器不接受激 励信号，触发器状态保持不变；当钟控信号CLK为高电平，即 CLK=1时，触发器接受激励信号，触发器状态发生转移。 在CLK=1的全部时间里，S和R状态的变化都可能引起 输出状态的转移，在CLK回到0以后，触发器保存的时 CLK回到0以前瞬间的状态。
当R’D=0、 S’D=1时，不管此时 CLK和激励信号J、K的值如何，其 将将触发器直接置0。有：
Q =1
Q' = 0
当R’D=1、 S’D=0时，不管此时 CLK和激励信号J、K的值如何，其 将将触发器直接置1。有：
Q =1
Q' = 0
当R’D=1、 S’D=1时，触发器处 于正常工作状态。
电路特点
①主从JK触发器采用 主从控制结构，从根本 上解决了输入信号直接 控制的问题，具有 CLK＝1期间接收输入 信号，CLK下降沿到来 时触发翻转的特点。 ②输入信号J、K之间 没有约束。 ③存在一次变化问题。
逻 辑 符 号
带清零端和预置端 的主从JK JK触发器的逻辑符号 的主从JK触发器的逻辑符号
空翻 当CLK=1期间，触发器输出的状态出现连续不停的多
次翻转，这即为空翻。
例： 钟控JK触发器 钟控JK触发器
不变
保 持
翻转
置 0
不变
主从触发器、边沿触发 器可以避免在一个时钟周期 内发生多次的翻转。
由上可以看出，当CLK=1 且脉冲宽度较宽时，触发器输 出状态将发生多次变化，这将 降低了触发器的抗干扰能力。
主从JK JK触发器 三、主从JK触发器
Q
从 触 发 器 （ D D 触 发 器 （ JK
Q’
G1 & G3 & Qm G5 & 从
& G2 & G4 Q’m & G6 1 G9
由 图 可 得 ： 当 CLK=1 时 主触发器工作，从触发器处 于封闭的状态，此时：
S ' = JQ'n R ' = KQ n 代入基本RS触发器的特性 方程，即可得到主从JK触发器 的特性方程：
S'
G7 & 主
R'
& G8
Q
CLK
n +1
= S + R ' Qm
n
n n n
= JQ' + ( KQ )' Qm
J
K
主从JK触发器没有约束。
在主触发器状态发生改变之 前，即CLK=0时，由Qmn=Qn，因 此可以将特征方程改写成：
Q
n +1
= JQ' +( KQ )' Q
n n
n
当CLK由0跳变到1或CLK=1 期间，主触发器接收激励信号， 发生了状态的改变，即有：