JK触发器
JK触发器
5
1
2
3
4
“0” CP
“0” ①
②
③
④
Q
图 4.10 J=K=1波形图
6
3. 集成JK触发器 74LS112为双下降沿JK触发器,其管脚排列图及符
号图如图4.13所示。
VCC 1RD 2RD 2CP 2K 2J 2SD 2Q
Q
Q
16
9
74LS112
1
8
1CP 1RD 1J 1K1SD
1CP 1K 1J 1SD 1Q 1Q 2Q GND
RD J CP K SD
(a)
(b)
图4.13 74LS112 (a) 管脚排列; (b) 逻辑符号
7
3.2 触发器间旳相互转换
1. JK触发器 D触发器 JK触发器旳特征方程 Q n1 JJQ n K Q n
代入Qn+1= S +RQn, 可得
Qn1 J Q n KQn Qn J Qn KQn
2
在同步触发器功能表基础上, 得到JK触发器旳功能表
如表4.4所示,状态图如图4.9所示。
J= 1 K= ×
J= 0 K= ×
0
1
J= ×
图 4.9 状态图
J= × K= 0
3
表4.4 状态表
CP
JK
图3.36b 波形图
0 1
Q(U0)
0
00 1 11 0 1 保持 1
◆ 施密特触发器旳用途
(a)波形变换
(c)脉冲幅度鉴别
(b)整形
(2)555定时器构成多谐振荡器
接入电阻R1、R2及 电容C便构成多谐振荡 器。
jk触发器的原理
jk触发器的原理
jk触发器是一种基本的数字电路组件,用于存储和传输数据。
它由两个互补的门构成,包括两个输入端口和两个输出端口。
当特定的条件满足时,jk触发器可以改变其状态,并将当前状态传递到输出。
jk触发器的原理可以分为两个方面:时序逻辑和存储逻辑。
在时序逻辑方面,jk触发器通过时钟信号来控制数据的存储和传输。
当时钟信号为高电平时,输入端口的数据会被存储在触发器中,并在时钟信号为低电平时保持不变。
这种工作方式被称为同步触发器,因为数据的传输是同步于时钟信号的。
在存储逻辑方面,jk触发器可以根据当前状态和输入端口的数据来改变其状态。
每个输入端口都与一个门电路相关联,以决定触发器的下一状态。
具体而言,当j和k输入分别为0和1时,触发器的状态将保持不变。
当j和k输入都为1时,触发
器的状态将翻转。
当j和k输入分别为1和0时,触发器的状
态将被清除为0。
当j和k输入都为0时,触发器的状态将不
确定。
通过合理地设置j和k输入,可以实现不同的逻辑功能。
例如,将j和k端口连接为输入端口,jk触发器可以被用作计数器或
频率除法器。
总的来说,jk触发器是通过时序逻辑和存储逻辑来实现数据存储和传输的。
它是数字电路领域中常用的重要组件之一。
主从JK触发器电路结构及工作描述
主从JK触发器电路结构及工作描述主从JK触发器是数字电路中常用的双稳态触发器之一,它由两个JK 触发器组成,一个为主JK触发器,另一个为从JK触发器。
主从JK触发器的工作原理是利用主JK触发器的输出作为从JK触发器的控制端,实现信息的传输和存储。
-主JK触发器由两个输入端J和K、一个时钟输入端CLK、一个输出端Q和其反相端Q’组成。
J和K分别用于置位和清零主JK触发器的输出状态,CLK用于控制主JK触发器的工作时钟。
-从JK触发器也有两个输入端J和K,一个时钟输入端CLK,一个输出端Q和其反相端Q’。
不同的是,从JK触发器的输入端J和K分别连接到主JK触发器的输出端Q和Q’,而时钟输入端CLK连接到主JK触发器的时钟输入端CLK。
1.当主JK触发器的时钟输入端CLK为高电平时,主JK触发器处于工作状态,J和K的输入信号将被锁存。
主JK触发器根据J和K的输入信号,选择置位、清零或保持不变。
2.主JK触发器的输出端Q和Q’的状态将通过从JK触发器的输入端J和K传输到从JK触发器中。
从JK触发器根据输入信号的变化,改变自身的输出状态。
3.当主JK触发器的时钟输入端CLK为低电平时,主JK触发器停止工作,从JK触发器将锁定已传输的输入信号,并保持当前的输出状态。
1.逻辑操作简单:主从JK触发器的逻辑操作只需要两个JK触发器和一些逻辑门,逻辑电路结构简洁清晰。
2.信号传输有序:主从JK触发器通过主JK触发器和从JK触发器实现信号的传输和存储,保证了信息传输的有序性和连贯性。
3.稳定性高:主从JK触发器利用了双稳态触发器的特点,可以稳定地储存和传输信息,减少了电路中的干扰和失真。
4.可靠性强:主从JK触发器逻辑简单、结构清晰,故障率低,可靠性高,适用于数字系统中对稳定性和可靠性要求高的场景。
总的来说,主从JK触发器是数字逻辑电路中常用的触发器之一,通过主JK触发器和从JK触发器的组合,实现了信息的传输和储存,保证了数字系统的正常工作。
jk触发器的工作原理及工作过程
jk触发器的工作原理及工作过程
JK触发器是数字电路中的一种基本触发器,由两个交叉耦合
的门电路组成。
它们的工作原理和工作过程如下:
工作原理:
1. J (Set) 输入信号:当J输入为高电平时,会将Q输出置为高
电平。
2. K (Reset) 输入信号:当K输入为高电平时,会将Q输出置
为低电平。
3. Q 输出信号:JK触发器的输出Q与输入J、K信号以及时
钟信号有关。
4. 时钟信号:时钟信号用于控制JK触发器的工作。
在上升沿
或下降沿(取决于电路的设计)时,JK触发器根据输入信号
的状态更新输出。
工作过程:
1. 初始状态:JK触发器的初始状态由上电时输入信号的状态
确定。
当J=K=0时,Q为先前状态的保持,即保持原来的值。
2. J=1,K=0:当J为高电平而K为低电平时,触发器会被置
入Set状态,即Q被置为高电平。
3. J=0,K=1:当J为低电平而K为高电平时,触发器会被置
入Reset状态,即Q被置为低电平。
4. J=1,K=1:当J和K均为高电平时,触发器处于反转状态。
当时钟信号的边沿到来时,Q的状态将发生改变,即Q的原
始值被翻转。
5. J=0,K=0:当J和K均为低电平时,触发器继续保持前一
个状态,即Q的值不变。
6. 更新输出:无论何时发生状态的改变,输出Q都会立即更新为新的状态。
总结起来,JK触发器根据输入信号和时钟信号的组合,可以实现保持状态、置高状态、置低状态和翻转状态四种操作。
它是许多复杂数字系统以及时序逻辑电路的重要组成部分。
jk触发器原理
jk触发器原理
JK触发器是一种非常常见的电子电路设备,用于在电子设备中存储二进制数据。
它由两个交叉作用的单稳态门电路构成,通过不同的
触发方式可以产生不同的输出状态,常常被用于电子计算机和数码电
路中。
1. JK触发器概述
JK触发器是由JK反馈门和减数器两部分组成的,工作时通过输入信号改变反馈门的状态,再通过减数器输出信号完成相应的操作。
JK触发
器的输出是由当前输入和时钟信号的值决定的。
JK触发器的主要优点
是速度快、稳定性好、复杂电路可控制容易等特点。
2. JK触发器原理
JK触发器是由三个门电路组成的,其中包括两个输入口和一个输出口。
其中一个输入口是由J端提供,另一个输入口是由K端提供。
当J主
要输入信号为逻辑1,K端口信号为逻辑0时,输出口的逻辑状态为1,反之,则输出0。
当J和K信号均为0时,输出为保持原来状态的Q值。
当J和K信号都为1时,JK触发器会转移其状态,交换其输出状态。
如果时钟信号为低电平,那么JK触发器将不受控制。
3. JK触发器的应用
JK触发器具有很广泛的应用,例如在计算机存储器芯片和数字逻辑电
路的设计中,JK触发器可用于控制流水线和寄存器的操作。
由于JK触发器的特殊性质,它也可以增强其他电路的功能。
例如,它可以用来
降低脉冲噪声和限制信号的频率。
此外,JK触发器还可以控制多路数
据继电器的操作,这对于控制多个运动部件的位置和方向非常重要。
总之,JK触发器是一种优秀的数字电子电路设备,具有较快的响应速度、较高的稳定性和易于控制的优点,因此在众多领域中广泛应用。
JK触发器
JK触发器脚本JK触发器制作四人抢答器一、核心器件JK触发器介绍JK触发器是数字电路触发器中的一种电路单元。
JK触发器具有置0、置1、保持和翻转功能,在各类集成触发器中,JK触发器的功能最为齐全。
下面让我们看看JK触发器的控制引脚和真值表图。
JK触发器有两个控制引脚J与K,通过两个引脚的不同高低电平组合,就能完成置0、置1、保持和翻转四大功能。
在本设计中,我们利用的是JK 触发器的反转功能。
因此,我们会把JK触发器的J、K端短接,并接入高电平,当CP端接收到脉冲时,输出端Q的状态就会出现反转。
二、核心器件介绍本次J-K触发器我们选用的是74LS112双J-K触发器芯片。
它是本次4路抢答器的核心芯片。
该芯片由两个J-K触发器组成,共16个引脚,由两个脉冲端分别触发,其引脚图如视频所示。
特别提醒的是,74LS系列的芯片引脚悬空时,我们认为该引脚输入的是高电平“1”,实训时特别要牢记这一点。
三、器件功能测试(用实际操作视频)下面是74LS112双J-K触发器芯片的功能测试。
当我们把J-K端短接并悬空后,向CP端发出脉冲型号,J-K触发器输出端Q发生状态翻转。
四、4路抢答器原理讲解如图所示,该图为J-K触发器构架的4路抢答器,其中按钮R为复位按钮,是S1-S3为选手抢答按钮。
起初,把J-K触发器相连接,当没有选手按下按键时,触发器输出为“0”,通过或非门后,输入到所有J-K触发器的J、K端,此时J/K端均为1,触发器处于翻转状态。
当有人按下抢答器后,对应的触发器状态发生翻转,触发器输出为“0”,通过或非门后,输入到所有J-K触发器J、K端的值为“0”,触发器处于保持状态,即使再有人按下抢答器,触发器状态也不会发生变化,实现4路抢答器抢答功能。
五、实物连接1、清点元器件2个 74LS112 双J-K触发器;1个 74LS02 4-2输入或非门2、线路连接六、效果演示1、选手按下抢答按钮,指示灯亮起,抢答成功。
jk触发器十进制计数器001jk表达式
jk触发器是数字电路中常用的一种触发器,它可以通过输入信号的变化来触发输出端的状态变化。
在数字电路中,触发器是一种能够存储和处理数字信号的元件,常用于计数器、时序逻辑等电路中。
1. jk触发器的基本结构jk触发器由两个输入端(J、K)、一个时钟端(CLK)和两个输出端(Q、Q')组成。
当时钟端的信号发生变化时,根据J、K端的输入情况,会触发Q、Q'端的状态发生变化。
2. jk触发器的工作原理当J=K=1时,如果时钟端的信号由低变高,那么Q端的状态会翻转;如果时钟端的信号由高变低,那么Q'端的状态会翻转。
当J=1、K=0时,不管时钟端信号如何变化,Q端都会被置为低电平;当J=0、K=1时,不管时钟端信号如何变化,Q'端都会被置为低电平。
当J=K=0时,触发器的状态不变。
3. jk触发器的应用jk触发器常用于计数器电路中,通过组合多个jk触发器可以构成十进制计数器。
十进制计数器是一种能够按照十进制数值依次递增或递减的计数器,常用于数字信号处理系统、数字通信系统等领域。
4. jk触发器在十进制计数器中的应用在十进制计数器中,每个jk触发器的输出端连接到下一个jk触发器的时钟端,从而形成一个级联的结构。
当第一个jk触发器的状态发生变化时,会触发下一个jk触发器的状态变化,从而实现十进制数值的递增或递减。
5. jk表达式jk触发器的状态转移可以通过jk表达式来描述。
jk表达式是对jk触发器的输入端和输出端的关系进行逻辑描述,可以帮助工程师分析和设计数字电路。
总结:通过本文的介绍,我们了解了jk触发器的基本结构、工作原理以及在十进制计数器中的应用。
也了解了jk触发器的状态转移可以通过jk表达式来描述。
jk触发器作为数字电路中常用的触发器之一,对于理解和设计数字电路具有重要意义。
希望本文能给读者带来一些帮助,感谢阅读。
6. jk触发器的优缺点在使用jk触发器时,我们需要了解它的优缺点。
jk触发器逻辑符号
jk触发器逻辑符号
JK 触发器是一种常见的触发器,用于在输入发生变化时产生输出。
它们通常用于控制电路,例如计数器、寄存器或其他逻辑电路。
JK 触发器的符号表示输入和输出之间的关系。
在 JK 触发器中,输入信号分别为 JK 触发器的输入 A、B 和 C,输出信号为 D。
在 JK 触发器状态为 0 时,A 和 B 信号为高电平,C 信号为低电平,D 信号为高电平;在 JK 触发器状态为 1 时,A 和 B 信号为低电平,C 信号为高电平,D 信号为低电平。
JK 触发器的输出 D 信号可以用于控制其他电路,例如触发器或其他逻辑电路。
例如,在一个计数器中,当 JK 触发器的状态为 1 时,计数器的输出将被重置为 0,从而开始新的计数周期。
JK 触发器是一种重要的触发器,在各种逻辑电路中都有广泛的应用。
它们可以用来控制电路的状态和输出,从而实现各种逻辑功能。
jk触发器工作原理
jk触发器工作原理jk触发器是数字电路中常用的一种触发器,可以用来存储一个比特的信息。
它的工作原理如下:1. 背景介绍:在数字电路中,触发器是一种用来存储和传输信息的元件。
它通常有两个输入端和两个输出端。
触发器能够在时钟脉冲的作用下对输入的信息进行存储,并在下一个时钟脉冲周期传递给输出端。
2. 触发器的构成:jk触发器由两个非互补的输入端J和K组成,以及一个时钟输入端CLK。
它的两个输出端分别标记为Q和~Q。
其中,Q和~Q是互补的,即一个为高电平时,另一个为低电平。
3. 工作原理:当时钟信号CLK的边沿(上升沿或下降沿)到达时,根据J、K和前一个状态的输出Q,触发器的状态会发生变化。
具体的工作原理如下:- 当J=1、K=0时,无论前一个状态是什么,触发器的下一个状态都会变为1。
- 当J=0、K=1时,无论前一个状态是什么,触发器的下一个状态都会变为0。
- 当J=1、K=1时,触发器的下一个状态取决于前一个状态。
如果前一个状态是0,则下一个状态为1;如果前一个状态是1,则下一个状态为0。
- 当J=0、K=0时,无论前一个状态是什么,触发器的状态保持不变。
4. 注意事项:- jk触发器的时钟信号边沿是触发器状态变化的唯一时刻。
- 在实际应用中,为了防止时钟信号引发时序问题,通常使用同步触发器,即将时钟信号作为所有触发器的时钟输入。
这是jk触发器的工作原理,它可以被用于实现各种数字电路和逻辑门电路。
在电子技术领域,了解和理解触发器的工作原理对于设计和优化数字电路非常重要。
数字电子技术-JK触发器-
图3-18 边沿JK触发器的逻辑符号
(a)下降沿触发 (b)上升沿触发
常见的JK触发器有主从结构的,
也有边沿型的。
3
1. 同步JK触发器的电路结构及工作原理
S
1
ҧ
0→1 2. JK触发器的功能表
S
表3-7Leabharlann RJK触发器功能表
1
置J
1
R
ത
1→0
4
3. 时序图(以CP下降沿触发的JK触发器为例)
JK触发器
第3章 抢答器(触发器Flip-Flop )
3.3 主从RS触发器
3.4 边沿D触发器
3.5 JK触发器
任务2 抢答器的设计、安装、调试
2
3.5 JK触发器
由于RS触发器存在不定状态,因
此使用中需要约束条件。
JK触发器是在RS触发器基础上
改进而来,在使用中没有约束条件。
JK触发器是一种多功能触发器,
图3-20 JK触发器的时序图
在CP的下降沿更新状态,
次态由CP下降沿到来之前的J、K输入信号决定。
5
课堂练习
3-4 设边沿JK触发器的初始状态为0,CP、J、K信号如图所示,
ഥ 的波形。
试画出触发器输出端Q、
6
4. T 触发器
具有保持和翻转功能。
表3-9 T触发器的功能表
图3-22 JK触发器接成T触发器
按照触发方式不同,可以把触发器分为异步直接触发、同步电平
触发、主从触发、边沿触发。
按照逻辑功能不同,可以把触发器分为RS触发器、JK触发器、
D触发器、T触发器和T′触发器。
17
3. RS触发器具有约束条件。
数字逻辑JK触发器实验报告.doc
数字逻辑JK触发器实验报告.doc
JK触发器实验报告
一、实验综述
本实验的目的是熟悉JK触发器,其中包括JK触发器的模型,以及JK触发器工作原理,以及如何利用JK触发器构成T型延迟线。
二、实验过程及结果
1、JK触发器模型
JK触发器是一种时序逻辑锁存器,也称为记忆器、单端锁存器或延时器,由两个输入J、K和一个输出Q共构成的三角型逻辑结构组成,且该触发器的输入J和K引脚可以为高电平或低电平。
2、JK触发器的工作原理
JK触发器以及其工作原理的机理可以归纳为:若J与K均为高电平时,Q变化,若J、K均为低电平时,Q不变化,若K为低电平,J为高电平时,Q变化,若K为高电平,J为
低电平时,Q变化。
3、如何利用JK触发器构成T型延迟线
本实验将JK触发器及时间开关利用起来,构成T型延时线,以实现对输入的按键信
号的定时操作,经过实验我们知道给定间隔时间后即可得到一段延时是输出与输入相同的
信号,定时作用,实现了定时控制。
三、实验结论
1、本实验通过理论分析及实验验证,熟悉了JK触发器的模型,以及JK触发器的工
作原理。
2、本实验搭建了一个T型延迟线,并验证了JK触发器可以实现定时操作,实现定时
控制。
四、实验总结
本实验通过JK触发器,理解了它的模型和工作原理,并将其用于搭建定时器,实现
定时控制,学到了JK触发器的理论知识和实际功能。
本实验也为今后更深入的探索和学
习预备了良好的基础。
JK触发器与D触发器的特性与应用
JK触发器与D触发器的特性与应用触发器是数字电路中一种重要的元件,常用于存储和控制数字信号。
其中,JK触发器和D触发器是最常见和常用的两种触发器。
本文旨在介绍JK触发器和D触发器的特性以及它们在电子工程中的应用。
一、JK触发器的特性JK触发器是一种带有时钟输入的触发器,它具有以下特性:1. 主从结构:JK触发器由两个RS触发器(带有使能端)级联而成,其中一个为主触发器,另一个为从触发器。
主触发器控制数据的输入和输出,从触发器则负责存储数据。
2. 可逆性:与RS触发器相比,JK触发器能够实现两种不同状态的触发:从置位到复位或从复位到置位。
3. 阻塞输入:JK触发器具有两个输入端J(置位输入)和K(复位输入),并且当同时施加高电平信号时,触发器处于保持状态。
4. 时钟控制:JK触发器有一个时钟端,只有在时钟脉冲到达时才能发生状态转换,并将当前状态存储在输出端。
二、JK触发器的应用1. 频率除法器:由于JK触发器具有反转特性,它常用于数字频率除法器电路中。
通过将时钟信号输入到JK触发器,并将同一个触发器的输出连接到下一个触发器的输入,可以实现将输入频率除以2的N次方的功能。
这在数字系统中通常用于时序和计时电路的设计中。
2. 计数器:JK触发器的可逆性和频率除法器的特性使其也适用于计数器的设计。
可以通过适当的连接和控制,将多个JK触发器级联形成二进制计数器。
每一个触发器负责计数的一个位,从而实现了多位二进制数据的计数功能。
3. 数据存储器:JK触发器还可以用作数据存储器。
在时钟信号的作用下,通过将数据输入到J和K端,将数据存储在触发器中,并在需要时读取。
三、D触发器的特性D触发器是一种存储型的触发器,它的特性如下:1. 数据控制:D触发器由数据输入(D)、时钟输入(CLK)、使能端(E)和输出(Q)组成。
D触发器将输入数据存储在内部,并根据时钟信号的控制,在时钟上升沿或下降沿时将数据输出。
2. 稳定性:D触发器稳定地存储和输出输入数据,直到下一个时钟脉冲到达,对数据进行更新。
jk触发器
翻转
Qn1 J Qn KQn
4. 状态转换图:
J=1,K=×
J=0 K=×
0
1
J=× K=0
J=×,K=1
4
5.波形图
设初态为 0
翻转 翻转 置 0 置 1 置 0 保持
5
6. 集成主从J K触发器
Q
G1 &
SD
G3 &
具有异步置位、异步
Q
复位端的多输入端主从JK
& G2
触发器。输入 J = J1 J2,
双D触发器74LS74外引脚图和逻辑符号
21
双 D 触发器 74LS74 的功能表
触发方式 为 CP 上 升 沿触发。
低电平有效的 异步置0端和 异步置1端
22
4. 6 触发器逻辑功能的转换
按逻辑功能来分,触发器共有四种类型:
RS、JK、D和T(或Tˊ)触发器。在数字装置中
往往需要各种类型的触发器,而市场上出售的 触发器多为集成D触发器和JK触发器。因此, 实际中常要求将一种类型的触发器转换为其它 类型的触发器。转换逻辑电路的方法,一般是 先比较已有触发器和待求触发器的特性方程, 然后利用逻辑代数的公式和定理实现两个特性 方程之间的变换,进而画出转换后的逻辑电路。
G3
Qn
Q
,
G5 Qn G7 ,
G8 Qn K
G4 Qn
Q
G6
Qn
G8
Qn1& G1 G3& G5
Q
G1
G3
&
≥1
G5
&
Q
≥1
G6
&
G2
G4
&
G7 &
& G8
jk触发器
触发器是构成时序逻辑电路的基本单元,触发器按逻辑功能分为RS 触发器、JK 触发器、D 触发器、T 触发 器和T′触发器等多种类型;按其电路结构分为主从型触发器和维持阻塞型触发器等。
1.JK 触发器(1)JK 触发器符号及功能JK 触发器有两个稳定状态:一个状态是Q =1,Q=0,称触发器处于“1”态,也叫置位状态;另一个状态 是Q =0,Q =1,称触发器处于“0”态,也叫复位状态。
JK 触发器具有“置0”、“置1”、保持和翻转功 能,符号如图l 所示。
反映JK 触发器的Q n 和Q n 、J 、K 之间的逻辑关系的状态表见表1。
状态表中,Qn 表示时钟脉冲来到之前触发 器的输出状态,称为现态, Q n+1表示时钟脉冲来到之后的状态,称为次态。
JK 触发器的特性方程为JK 触发器的种类很多,有双JK 触发器74LS107,双JK 触发器74LS114,741S112,74HC73,74HCT73等,有 下降沿触发的,也有上升沿触发的。
图l 所示的JK 触发器是下降沿触发的。
(2)双JK 触发器74LS7674LS76是有预置和清零功能的双JK 触发器,引脚如图2所示,有16个引脚。
功能表见表2,74LS76是下降 沿触发的。
①当R D=0,S D=1时不论CP,J,K如何变化,触发器的输出为零,即触发器为“0”态。
由于清零与CP脉冲无关,所以称为异步清零。
②当R D=1,S D=0时不论CP,J,K如何变化,触发器可实现异步置数,即触发器处于“1”态③当R D=1,S D=1时只有在CP脉冲下降沿到来时,根据J,Κ端的取值决定触发器的状态,如无CP脉冲下降沿到来,无论有无输人数据信号,触发器保持原状态不变。
jk触发器的工作波形
JK触发器是一种边沿触发器,其工作波形如下:
1.在CP脉冲的上升沿(或下降沿)的瞬间,根据输入信号的状态产生触发器新的输出
状态。
2.在CP=1(或CP=0)的期间,输入信号对触发器的状态均无影响。
所以,画Q次态波形时应看CP脉冲下降沿前一刻的J、K值。
从第1个CP脉冲开始分析,看它的下降沿前的J、K为何值,再根据JK触发器真值表所述的功能,确定Q的次态,也就是CP脉冲下降沿触发以后Q的新次态。
总的来说,边沿JK触发器具有置位、复位、保持(记忆)和计数功能,属于脉冲触发方式,触发翻转只在时钟脉冲的负跳变沿发生。
由于接收输入信号的工作在CP下降沿前完成,在下降沿触发翻转,在下降沿后触发器被封锁,所以不存在一次变化的现象,抗干扰性能好,工作速度快。
jk触发器、d触发器和t、t’触发器的触发逻辑。
【主题】jk触发器、d触发器和t、t’触发器的触发逻辑1. 介绍在数字电路中,触发器是一种用于存储和传输信号的重要元件。
常见的触发器有jk触发器、d触发器和t、t’触发器,它们各自具有不同的触发逻辑。
本文将对这三种触发器的触发逻辑进行深入探讨,帮助读者全面理解它们的原理和应用。
2. jk触发器的触发逻辑首先我们来看看jk触发器的触发逻辑。
jk触发器有两个输入端j和k,以及两个输出端q和q’。
当j=k=0时,无论触发器的当前状态如何,q和q’都将保持不变;当j=0,k=1时,触发器将置位,即q=1,q’=0;当j=1,k=0时,触发器将复位,即q=0,q’=1;当j=k=1时,触发器将切换状态,即如果当前状态为q=0,q’=1,则变为q=1,q’=0;如果当前状态为q=1,q’=0,则变为q=0,q’=1。
3. d触发器的触发逻辑接下来我们来探讨d触发器的触发逻辑。
d触发器只有一个输入端d,以及两个输出端q和q’。
当d=0时,触发器保持原状态不变;当d=1时,触发器将把输入信号传递到输出端,即q=d,q’=d’。
4. t和t’触发器的触发逻辑我们来研究t和t’触发器的触发逻辑。
t和t’触发器也只有一个输入端t,以及两个输出端q和q’。
当t=0时,触发器保持原状态不变;当t=1时,触发器将根据当前状态进行切换,即如果当前状态为q=0,q’=1,则变为q=1,q’=0;如果当前状态为q=1,q’=0,则变为q=0,q’=1。
5. 个人观点和理解对于这三种触发器的触发逻辑,我个人认为需要充分理解它们的功能和原理,才能在实际应用中正确地选择和使用触发器。
在设计数字电路时,合理地运用这些触发器,可以提高电路的稳定性和可靠性,从而更好地满足实际需求。
总结通过对jk触发器、d触发器和t、t’触发器的触发逻辑进行深入探讨,我们可以更好地理解它们的原理和作用。
在实际应用中,根据具体的需求和电路设计,选择合适的触发器非常重要,这将直接影响到电路的性能和稳定性。
jk触发器特征方程
jk触发器特征方程
JK触发器是一种数字电路中常用的触发器,具有很多特点和应用。
其中,JK触发器的特征方程是其重要的数学表达式之一。
JK触发器的特征方程可以表示为:
Qn+1 = JQ'n + K'Qn
其中,Qn表示上一个时刻的输出状态,Qn+1表示当前时刻的输出状态,J和K是输入端口,'表示反转操作。
特征方程的含义是:当前时刻的输出状态是由上一个时刻的输出状态、输入J和输入K共同决定的。
具体来说,当J=1,K=0时,Qn+1=1;当J=0,K=1时,Qn+1=0;当J=1,K=1时,Qn+1=Qn;当J=0,K=0时,Qn+1不确定。
需要注意的是,JK触发器的特征方程中还包含了一个异或操作,即K'Qn。
这个操作的作用是在输入J=0,K=1时,将上一个时刻的输出状态Qn取反。
总之,JK触发器的特征方程是一种重要的数学表达式,可以帮助我们理解JK触发器的工作原理和应用场景。
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J-K触发器
J-K触发器电路图
边沿JK 触发器边沿型JK触发器的状态转移真值表、特征方程、状态转移图及激励表与主从JK触发器完全一致,只不过在画工作波形图时,不用考虑一次变化现象。
采用与或非电路结构,属于下降沿触发的边沿JK触发器。
工作原理
1.CP=0时,触发器处于一个稳态。
CP为0时,G3、G4被封锁,不论J、K 为何种状态,Q3、Q4均为1,另一方面,G12、G22也被CP封锁,因而由与或非门组成的触发器处于一个稳定状态,使输出Q、Q状态不变。
2.CP由0变1时,触发器不翻转,为接收输入信号作准备。
设触发器原状态为Q=0,Q=1。
当CP由0变1时,有两个信号通道影响触发器的输出状态,一个是G12和G22打开,直接影响触发器的输出,另一个是G4和G3打开,再经G13和G23影响触发器的状态。
前一个通道只经一级与门,而后一个通道则要经一级与非门和一级与门,显然CP的跳变经前者影响输出比经后者要快得多。
在CP由0变1时,G22的输出首先由0变1,这时无论G23为何种状态(即无论J、K为何状态),都使Q仍为0。
由于Q同时连接G12和G13的输入端,因此它们的输出均为0,使G11的输出Q=1,触发器的状态不变。
CP由0变1后,打开G3和G4,为接收输入信号J、K作好准备。
3.CP 由1变0时触发器翻转设输入信号J=1、K=0,则Q3=0、Q4=1,G13和G23的输出均为0。
当CP 下降沿到来时,G22的输出由1变0,则有Q=1,使G13输出为1,Q=0,触发器翻转。
虽然CP变0后,G3、G4、G12和G22封锁,Q3=Q4=1,但由于与非门的延迟时间比与门长(在制造工艺上予以保证),因此Q3和Q4这一新状态的稳定是在触发器翻转之后。
由此可知,该触发器在CP下降沿触发翻转,CP一旦到0电平,则将触发器封锁,处于(1)所分析的情况。
总之,该触发器在CP下降沿前接受信息,在下降沿触发翻转,在下降沿后触发器被封锁。
功能描述
脉冲工作特性: 该触发器无一次变化现象,输入信号可在CP 触发沿由1变0时刻前加入。
由图7.6.1可知,该电路要求J、K信号先于CP 信号触发沿传输到G3、G4的输出端,为此它们的加入时间至少应比CP 的触发沿提前一级与非门的延迟时间。
这段时间称为建立时间test。
输入信号在负跳变触发沿来到后就不必保持,原因在于即使原来的J、K信号变化,还要经一级与非门的延迟才能传输到G3和G4的输出端,在此之前,触发器已由G12、G13、G22、G23的输出状态和触发器原先的状态决定翻转。
所以这种触发器要求输入信号的维持时间极短,从而具有很高的抗干扰能力,且因缩短tCPH 可提高工作速度。
从负跳变触发沿到触发器输出状态稳定,也需要一定的延迟时间tCPL。
显然,该延迟时间应大于两级与或非门的延迟时间。
即tCPL大于2.8tpd。
特性归纳
综上所述,对边沿JK 触发器归纳为以下几点:
1.边沿JK 触发器具有置位、复位、保持(记忆)和计数功能;
2.2.边沿JK 触发器属于脉冲触发方式,触发翻转只在时钟脉冲的负跳变沿发生;
3.由于接收输入信号的工作在CP下降沿前完成,在下降沿触发翻转,在下降沿后触发器被封锁,所以不存在一次变化的现象,抗干扰性能好,工作速度快。
主从JK 触发器:
电路结构:
主从JK 触发器是在主从RS触发器的基础上组成的,如图7.5.1所示。
在主从RS触发器的R端和S端分别增加一个两输入端的与门G11和G10,将Q端和输入端经与门输出为原S端,输入端称为J端,将Q端与输入端经与门输出为原R端,输入端称为K端。
工作原理
由上面的电路可得到S=JQ,R=KQ。
代入主从RS触发器的特征方程得到:
当J=1,K=0时,Qn+1=1;J=0,K=1时,Qn+1=0;J=K=0时,Qn+1=Qn;J=K=1时,Qn+1=-Qn(Qn非);由以上分析,主从JK 触发器没有约束条件。
在J=K=1时,每输入一个时钟脉冲,触发器翻转一次。
触发器的这种工作状态称为计数状态,由触发器翻转的次数可以计算出输入时钟脉冲的个数。
功能描述: 特征方程:
脉冲工作特性建立时间:是指输入信号应先于CP信号到达的时间,用tset表示。
由图7.5.5可知,J、K信号只要不迟于CP信号到达即可,因此有tset=0。
保持时间:为保证触发器可靠翻转,输入信号需要保持一定的时间。
保持时间用tH 表示。
如果要求CP=1期间J、K的状态保持不变,而CP=1的时间为tWH,则应满足:tH≥tWH。
传输延迟时间:若将从CP下降沿开始到输出端新状态稳定地建立起来的这段时间定义为传输时间,则有:tPLH=3tpd tPHL=4tpd 最高时钟频率:因为主从触发器
都是由两个同步RS 触发器组成的,所以由同步RS触发器的动态特性可知,为保证主触发器的可靠翻转,CP高电平的持续时间tWH应大于3tpd。
同理,为保证从触发器能可靠地翻转,CP低电平的持续时间tWL也应大于3tpd。
因此,时钟信号的最小周期为:Tc(min)≥6tpd 最高时钟频率fc(max)≤1/6tpd。
如果把图7.5.5的J、K触发器接成T触发器使用(即将J和K相连后接至高电平),则最高时钟频率还要低一些。
因为从CP的下降沿开始到输出端的新状态稳定建立所需要的时间为tPHL≥4tpd,如果CP信号的占空比为50%,那么CP信号的最高频率只能达到fc(max)=1/2tPHL=1/8tpd
集成触发器:
集成JK触发器的产品较多,以下介绍一种比较典型的高速CMOS双JK触发器HC76。
该触发器内含两个相同的JK触发器,它们都带有预置和清零输入,属于负跳沿触发的边沿触发器,其逻辑符号和引脚分布如下图7.5.6 所示。
其功能表如表7.5.1所示。
如果在一片集成器件中有多个触发器,通常在符号前面(或后面)加上数字,以表示不同触发器的输入、输出信号,比如C1与1J、1K同属一个触发器。
综上所述,对主从JK 触发器归纳为以下的几点:
1.主从JK触发器具有置位、复位、保持(记忆)和计数功能;
2.主从JK触发器属于脉冲触发方式,触发翻转只在时钟脉冲的负跳变沿发生;
3.不存在约束条件,但存在一次变化现象。
4.产生一次变化的原因是因为在CP=1期间,主触发器一直在接收数据,但主触发器在某些条件下(Q=0,CP=1期间J端出现正跳沿干扰或Q=1,CP=1期间K端出现正跳沿干扰),不能完全随输入信号的变化而发生相应的变化,以至影响从触发
器状态与输入信号的不对应。