主从触发器具有主从结构,并以双拍工作方式工作。图5-17所示为主从JK触发器逻辑图。它由主触发器、从触发器和非门三个部分组成,Q主和为内部输出端,Q和是触发器输出端。
图5-17 主从JK触发器逻辑图
主从触发器在一个时钟脉冲作用下工作过程分为两个阶段,即双拍工作方式。
(1)CP高电平期间主触发器接收控制输入信号。主触发器和从触发器都是同步式触发器。当CP=1(高电平)时,主触发器接收控制输入信号并改变状态。与此同时,从触发器CP=0(低),从触发器被封锁,保持原状态不变。
(2)在CP下降沿(负跳变时刻),主触发器开始被封锁,保持原状态不变。与此同时,从触发器CP从0变1,从触发器的封锁被解除,取与主触发器一致的状态——向主触发器看齐。
应用案例
一个主从JK触发器,初始状态为0,其中CP、J、K输入波形如图5-18所示,试画出Q和波形(为分析的方便,同时画出主触发器波形)。
图5-18 主从JK触发器波形图(www.xing528.com)
解:Q、的波形如图5-18所示,波形分析如下:
每个CP脉冲高电平期间,主触发器可以根据JK输入端的情况以及JK功能真值表,改变一次主触发器的状态Q主。当CP由高变低时,从触发器向主触发器看齐,即Q的状态由此时的Q主决定,由决定。
图5-18中第一个脉冲CP上升沿时,J=1,K=0,具备Q主=1,=0的条件,因此主触发器输出在CP上升沿时就可做0→1的变化。在CP=1期间J虽然由1→0,但Q主一旦翻转,状态就不变了,当CP由高变低跳变时,从触发器向主触发器看齐,Q由0→1,由1→0。
第二个脉冲CP上升沿时,J=K=0,不具备翻转条件。但在CP=1期间,因K由0→1,此时Q主做由1→0的变化,由0→1;当CP下降沿时,从触发器向主触发器看齐,即Q由1→0,由0→1。
第三个脉冲CP上升沿时,J=0,K=1,主触发器输出端Q主=0,当CP=1时,K由1→0。
特别提示
主从触发器因其主从触发方式,在CP高电平期间,主触发器可接收控制输入信号,并改变状态,在CP下降沿,从触发器向主触发器看齐,请注意这种触发方式与下降沿触发方式的区别。主从触发器在一个时钟脉冲作用下,从触发器的状态最多改变一次,因此克服了“空翻”的毛病。
习题5.3
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