脉冲触发的触发器(主从触发器)
脉冲触发的动作特点:
(1)触发器的翻转分两步动作。
第一步:当CLK以高电平为有效信号时,在CLK= 1期间主触发器接收输入端(S、R或J、K)的信号,被置成相应的状态,而从触发器不动。
第二步: CLK下降沿到来时从触发器按照主触发器的状态翻转,所以Q、Q’端状态的改变发生在CLK的下降沿。( 若CLK以低电平为有效信号,则Q和Q’状态的变化发生在CLK的上升沿。)
( 2)因为主触发器本身是一个电平触发SR触发器,所以在CLK=1的全部时间里输入信号都将对主触发器起控制作用。
主从RS触发器
电路结构:
工作原理:
(1)接收输入信号过程CLK=1期间:主触发器控制门G7、G8打开,接收输入信号S、R,从触发器控制门G3、G4封锁,其状态保持不变。
(2)输出信号过程CLK下降沿到来时,主触发器封锁,从触发器按照主触发器的状态改变。
特性表:
①CLK回到低电平输出状态不定。
特征方程
(CLK下降沿到来时有效)
逻辑符号:
例题:
在上图所示的主从SR触发器电路中,若CLK、S和R的电压波形如下图所示,试求Q和Q’端的电压波形。设触发器的初始状态为Q =0。
特点:
1.将输入信号与输出状态的更新分成了两步进行,确保触发器的输出状态在一个时钟周期内只可能改变一次
2.通过电平触发方式接收输入信号。
主从JK触发器
由来:
为了解决主从SR触发器对输入信号的约束问题(即S=R=1时输出也有确定必状态) ,研制了主从JK触发器。
电路结构:
工作原理:
若J = 1、K = 0,则CLK = 1时主触发器置1(原来是0则置成1,原来是1则保持1),待CLK = 0以后从触发器亦随之置1,即Q* = 1。
若J = 0、K = 1,则CLK = 1时主触发器置0,待CLK = 0以后从触发器也随之置0,即Q* = 0。
若J = K = 0,则由于门G7、G8被封锁,触发器保持原状态不变,即Q* = Q。
若J = K = 1时,需要分别考虑两种情况。第一种情况是Q = 0。这时门G8被Q端的低电平封锁,CLK=1时仅G7输出低电平信号,故主触发器置1。CLK = 0以后从触发器也跟着置1,即Q* = 1。
第二种情况是Q=1。这时门G·7~被Q’端的低电平封锁,因而在CLK = 1时仅G8能给出低电平信号,故主触发器被置0。当CLK =θ以后从触发器跟着置0,故Q*=0。
特性表:
特征方程:
逻辑符号:
例题:
在上图给出的主从JK触发器电路中,若CLK、J、K的波形形如图5所示,试画出Q、Q’端对应的电压波形,假定触发器的初始状态为Q =0。
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