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主从JK触发器及其一次翻转现象

时间：2010-08-27 17:14:08

关键字： JK触发器 RS触发器状态方程时钟

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[导读]主从RS触发器在CP=1时，当输入R=S=1时，主触发器也会出现输出状态不定的情况，因而限制了它的实际应用。为了使触发器的逻辑功能更加完善，可以利用CP=1期间，Q、的状态不变且互补的特点，将Q和反馈到输入端，并将S改

主从RS触发器在CP=1时，当输入R=S=1时，主触发器也会出现输出状态不定的情况，因而限制了它的实际应用。为了使触发器的逻辑功能更加完善，可以利用CP=1期间，Q、的状态不变且互补的特点，将Q和反馈到输入端，并将S改为J，R改为K，则构成如图13-13所示的主从JK触发器。由于主从JK触发器的基本结构仍然是主从结构，所以它的工作原理和主从RS触发器基本相同。由图13-13可得将它们代入主从RS触发器的状态方程即可得到主从JK触发器的状态方程为：

由于，对于JK的任意取值都不会使R、S同时为1，因此，J、K之间不会有约束。

根据主从JK触发器的状态方程，可得到状态转移方程真值表13-8、激励表13-9以及状态转移图13-14。由表13-8可见，JK触发器在J=K=0时，具有保持功能；在J=0，K=1时具有置0功能；在J=1，K=0时具有置1功能；在J=1，K=1时具有翻转功能。

在前面分析主从JK触发器的工作原理时，我们可以知道，在CP=1期间，J、K信号是不变的，当CP由1变0时，从触发器达到稳定状态（即主触发器的输出状态输入到从触发器，并决定了整个触发器输出状态）。但是如果在CP=1期间，J、K信号发生变化，主从JK触发器就有可能产生一次性翻转现象。所谓主从JK触发器的一次翻转现象是在CP=1期间，不论输入信号J、K变化多少次，主触发器能且仅能翻转一次。这是因为在图13-13中，状态互补的Q、分别反馈到了门G、H的输入端，使这两个门中总有一个是被封锁的，而根据同步RS触发器的性能知道，从一个输入端加信号，其状态能且仅能改变一次。例如，当=0，Q=1时，门H被封锁，J不起作用，信号只能由K端经门G将主触发器置0，且一旦置0后，无论K怎么变化，主触发器都将保持0状态不变。=1，Q=0时的情况正好相反，被封锁的是门G，信号只能由J端经门H起作用，因而仅可将主触发器置1，且一旦置1以后，状态也不可能再改变。综上所述，只有当Q=1，在CP=1时K由0变1，或Q=0，在CP=1时J由0变1这两种情况下，才产生一次翻转现象，并非所有的跳变信号都会使主从JK触发器出现一次翻转现象。图13-15所示为主从JK触发器的工作波形，由图可见，在第二个时钟脉冲及第三个时钟脉冲期间存在一次翻转现象。
一次翻转现象，不仅限制了主从JK触发器的使用，而且降低了它的抗干扰能力。