主從J-K觸發(fā)器主觸發(fā)器的一次翻轉(zhuǎn)現(xiàn)象

1、5.3.2主從主從J- -K觸發(fā)器主觸發(fā)器的一次翻轉(zhuǎn)現(xiàn)象觸發(fā)器主觸發(fā)器的一次翻轉(zhuǎn)現(xiàn)象5.3.3主從主從J- -K觸發(fā)器集成單元觸發(fā)器集成單元5.3.1主從觸發(fā)器基本原理主從觸發(fā)器基本原理5.3.4集成主從集成主從J- -K觸發(fā)器的脈沖工作特性觸發(fā)器的脈沖工作特性5.3 主從觸發(fā)器圖5-3- -1 主從R- -S觸發(fā)器主從R-S觸發(fā)器電路結構&G5G6Q主主Q主主&G7G8RSCP&G1G2QQ&G3G41主觸發(fā)器主觸發(fā)器從觸發(fā)器從觸發(fā)器G9由兩個電位觸發(fā)方式的鐘控觸發(fā)器級聯(lián)而成，分別稱由兩個電位觸發(fā)方式的鐘控觸發(fā)器級聯(lián)而成，分別稱為主為主觸發(fā)器觸發(fā)器和和從觸發(fā)器

2、從觸發(fā)器。主觸發(fā)器的輸出是從觸發(fā)器的輸入，分別。主觸發(fā)器的輸出是從觸發(fā)器的輸入，分別受互補的時鐘脈沖控制。受互補的時鐘脈沖控制。5.3.1主從觸發(fā)器基本原理主從觸發(fā)器基本原理主從主從R- -S觸發(fā)器工作原理觸發(fā)器工作原理當當CP1時，主觸發(fā)器打開并接收輸入信號，而從觸發(fā)器時，主觸發(fā)器打開并接收輸入信號，而從觸發(fā)器被封鎖，因此觸發(fā)器狀態(tài)保持不變。這一階段稱為被封鎖，因此觸發(fā)器狀態(tài)保持不變。這一階段稱為準備階段準備階段。在在CP由負跳變至時刻由負跳變至時刻（CP的下降沿）的下降沿），主觸發(fā)器被封，主觸發(fā)器被封鎖，狀態(tài)保持不變；從觸發(fā)器打開，根據(jù)這一時刻主觸發(fā)器的鎖，狀態(tài)保持不變；從觸發(fā)器打開，根據(jù)

3、這一時刻主觸發(fā)器的狀態(tài)發(fā)生相應變化。狀態(tài)發(fā)生相應變化。當當CP后，主觸發(fā)器仍被封鎖，不再接收輸入信號，因后，主觸發(fā)器仍被封鎖，不再接收輸入信號，因此也不會引起觸發(fā)器狀態(tài)發(fā)生兩次以上的翻轉(zhuǎn)。此也不會引起觸發(fā)器狀態(tài)發(fā)生兩次以上的翻轉(zhuǎn)。由以上分析可見：主從由以上分析可見：主從R- -S觸發(fā)器狀態(tài)的轉(zhuǎn)移發(fā)生在觸發(fā)器狀態(tài)的轉(zhuǎn)移發(fā)生在CP信信號的下降沿，其邏輯功能與鐘控號的下降沿，其邏輯功能與鐘控R- -S觸發(fā)器一致：觸發(fā)器一致： （約束條件）（約束條件）01SRQRSQnn邏輯圖邏輯圖主從主從R- -S觸發(fā)器觸發(fā)器工作波形工作波形CPRSQ主主Q圖5-3- -2 主從R- -S觸發(fā)器工作波形主從主從J-

4、 -K觸發(fā)器觸發(fā)器圖5-3- -3 主從J- -K觸發(fā)器&G5G6Q主主Q主主&G7G8KJCP&G1G2QQ&G3G41G9與主從與主從R- -S觸發(fā)器對比可知：主從觸發(fā)器對比可知：主從J- -K觸發(fā)器消除了對輸入觸發(fā)器消除了對輸入信號的約束條件，在信號的約束條件，在CP信號的下降沿觸發(fā)，功能與鐘控信號的下降沿觸發(fā)，功能與鐘控J- -K觸觸發(fā)器一致。發(fā)器一致。在在CP= =1期間，主觸發(fā)器的狀態(tài)轉(zhuǎn)移方程為：期間，主觸發(fā)器的狀態(tài)轉(zhuǎn)移方程為：nnnnnQKQQJQRSQ主主主主主主 1由于在主觸發(fā)器狀態(tài)發(fā)生改變之前，即由于在主觸發(fā)器狀態(tài)發(fā)生改變之前，即CP0時，時

5、，nnQQ 主主所以：所以：nnnnQKQQJQ 1主主若在若在CP由由0變變1或或CP=1期間期間，主觸發(fā)器狀態(tài)發(fā)生翻轉(zhuǎn)，即：，主觸發(fā)器狀態(tài)發(fā)生翻轉(zhuǎn)，即：則，主主nnQQ nnnnnQQKQQJQ 1主主這說明主觸發(fā)器狀態(tài)將一直保持不變，不再隨輸入信號的這說明主觸發(fā)器狀態(tài)將一直保持不變，不再隨輸入信號的變化而變化。這就是主觸發(fā)器的變化而變化。這就是主觸發(fā)器的一次翻轉(zhuǎn)現(xiàn)象一次翻轉(zhuǎn)現(xiàn)象?，F(xiàn)象描述現(xiàn)象描述5.3.2主從主從J- -K觸發(fā)器主觸發(fā)器的一次翻轉(zhuǎn)現(xiàn)象觸發(fā)器主觸發(fā)器的一次翻轉(zhuǎn)現(xiàn)象邏輯圖邏輯圖對觸發(fā)器的影響對觸發(fā)器的影響由于主觸發(fā)器發(fā)生一次翻轉(zhuǎn)后，不能及時反映輸入信號的由于主觸發(fā)器發(fā)生一次翻

6、轉(zhuǎn)后，不能及時反映輸入信號的后續(xù)變化；而從觸發(fā)器的狀態(tài)在后續(xù)變化；而從觸發(fā)器的狀態(tài)在CP下降沿到來時與主觸發(fā)器的下降沿到來時與主觸發(fā)器的狀態(tài)相同，因此，將使得從觸發(fā)器的狀態(tài)與輸入信號之間的關狀態(tài)相同，因此，將使得從觸發(fā)器的狀態(tài)與輸入信號之間的關系與主從系與主從J- -K觸發(fā)器狀態(tài)方程描述的結果不一致。觸發(fā)器狀態(tài)方程描述的結果不一致。123CPJKQ主主Q不變不變不變不變圖5-3- -4 主從J- -K觸發(fā)器工作波形圖5-3- -5 集成主從J- -K觸發(fā)器KJCP&AQQ11&RDSDBDCQ主主FGHEQ主主T1T2QQ電路結構電路結構5.3.3主從主從J- -K觸發(fā)器集成單

7、元觸發(fā)器集成單元直接置0端直接置1端QnQn1111010111101011QnQn001101011010QQKJCPSDRD表5-3- -1 主從J- -K觸發(fā)器功能表邏輯符號及功能說明邏輯符號及功能說明Q&K&JQSDRDCP圖5-3- -5 J- -K觸發(fā)器邏輯符號CP端的小圓圈表示端的小圓圈表示CP下降下降沿時觸發(fā)器狀態(tài)翻轉(zhuǎn)。直接置沿時觸發(fā)器狀態(tài)翻轉(zhuǎn)。直接置0端和直接置端和直接置1端的小圓圈表示低端的小圓圈表示低電平或負脈沖有效。電平或負脈沖有效。脈沖工作特性：觸發(fā)器正常工作時，對時鐘信號及輸入信觸發(fā)器正常工作時，對時鐘信號及輸入信號的要求。號的要求。時鐘時鐘CP由由

8、0變變1及及CP=1的準備階段，要完成主觸發(fā)器狀的準備階段，要完成主觸發(fā)器狀態(tài)的正確轉(zhuǎn)移。因此要求：態(tài)的正確轉(zhuǎn)移。因此要求：(1) 在在CP上升沿到達時，上升沿到達時，J、K信號已處于穩(wěn)定狀態(tài)，并且信號已處于穩(wěn)定狀態(tài)，并且在在CP=1期間，期間， J、K信號不發(fā)生變化；信號不發(fā)生變化；(2) 主觸發(fā)器狀態(tài)發(fā)生變化從主觸發(fā)器狀態(tài)發(fā)生變化從CP上升沿開始至最后穩(wěn)定，上升沿開始至最后穩(wěn)定，需經(jīng)歷需經(jīng)歷兩級兩級與或非與或非門門的延遲時間。若一級的延遲時間。若一級與或非與或非門門的延遲時間的延遲時間為為1.4tpd（tpd為為與非與非門門的平均延遲時間），則要求的平均延遲時間），則要求CP=1持續(xù)期為：

9、持續(xù)期為：。pdCPH8 . 2 tt 5.3.4集成主從集成主從J- -K觸發(fā)器的脈沖工作特性觸發(fā)器的脈沖工作特性CP由由1變變0時，從觸發(fā)器接受主觸發(fā)器的狀態(tài)。時，從觸發(fā)器接受主觸發(fā)器的狀態(tài)。設三極管設三極管T1和和T2開關的延遲時間為開關的延遲時間為0.5tpd，則從，則從CP由由1變變0直到觸發(fā)器狀態(tài)轉(zhuǎn)移完成，需直到觸發(fā)器狀態(tài)轉(zhuǎn)移完成，需2.5tpd時間，這就要求時間，這就要求CP=0的持的持續(xù)時間滿足：續(xù)時間滿足：pdCPL5 . 2 tt 觸發(fā)器的工作頻率：時鐘信號的最高工作頻率為觸發(fā)器的工作頻率：時鐘信號的最高工作頻率為pdCPLCPHmaxCP3 . 511tttf 主從主從J

10、- -K觸發(fā)器觸發(fā)器主觸發(fā)器有一次翻轉(zhuǎn)特性，為了提高主觸發(fā)器有一次翻轉(zhuǎn)特性，為了提高抗干擾能力，在滿足對抗干擾能力，在滿足對tCPH要求的條件下，盡可能使要求的條件下，盡可能使CP=1的持的持續(xù)時間縮短，采用窄脈沖觸發(fā)。續(xù)時間縮短，采用窄脈沖觸發(fā)。 CPQKQJQnnn1主從主從J- -K觸發(fā)器是一種脈沖觸發(fā)方式，由脈沖的下降沿觸觸發(fā)器是一種脈沖觸發(fā)方式，由脈沖的下降沿觸發(fā)，有時將觸發(fā)器的狀態(tài)方程寫成：發(fā)，有時將觸發(fā)器的狀態(tài)方程寫成：主從觸發(fā)器小結主從觸發(fā)器小結主從觸發(fā)器由主觸發(fā)器和從觸發(fā)器兩部分級聯(lián)而成，主從觸發(fā)器由主觸發(fā)器和從觸發(fā)器兩部分級聯(lián)而成，分別受兩個互補的時鐘信號控制。分別受兩個互補的時鐘信號控制。主觸發(fā)器和從觸發(fā)器在時鐘信號的驅(qū)動下，交替工作；主觸發(fā)器和從觸發(fā)器在時鐘信號的驅(qū)動下，交替工作；狀態(tài)的轉(zhuǎn)移發(fā)生在時鐘信號的下降沿。狀態(tài)的轉(zhuǎn)移發(fā)生在時鐘信號的下降沿。主從觸發(fā)器和相同類型的鐘控觸發(fā)器具有相同的狀態(tài)主從觸發(fā)器和相同類型的鐘控觸發(fā)器具有相同的狀態(tài)方程，但觸發(fā)方式和時機不同。方程，但觸發(fā)方式和時機不同。主從主從J- -K觸發(fā)器的主觸發(fā)器具有一次翻轉(zhuǎn)特性，因此觸發(fā)器的主觸發(fā)器具有一次翻轉(zhuǎn)特性，因此該觸發(fā)器的抗干擾能