【文章內容簡介】 當 CP=0時 ， CP=1， 主觸發(fā)器被封鎖 ， 輸入 J、 K的變化不會引起主觸發(fā)器狀態(tài)變化；從觸發(fā)器輸入門被打開 ，從觸發(fā)器按照主觸發(fā)器的狀態(tài) (即主觸發(fā)器維持在 CP下降沿前一瞬間的狀態(tài) )翻轉 ， 其中： 11139。39。1139。139。 ,?????????????nnnnnDDnnDnDQRSSQR主主主主主則 即將主觸發(fā)器的狀態(tài)轉移到從觸發(fā)器的輸出端 ， 從觸發(fā)器的狀態(tài)和主觸發(fā)器一致 。 將 主代入式 (57)可得 nn 主?nnn QKQJQ主主主 ??? 1第 5章 觸發(fā)器 這就是主從 JK觸發(fā)器的狀態(tài)方程 ， 說明 CP=1時 ， 可按 JK觸發(fā)器的特性來決定主觸發(fā)器的狀態(tài) ， 然后在 CP下降沿 (1→ 0時 )從觸發(fā)器的輸出才改變一次狀態(tài) 。 綜上所述 ， 主從 JK觸發(fā)器防止了空翻 ， 其工作特點是： ① 輸出狀態(tài)變化的時刻在時鐘的下降沿 。 ② 輸出狀態(tài)如何變化 ， 則由時鐘 CP下降沿到來前一瞬間的 J、 K值按 JK觸發(fā)器的特征方程來決定 。 第 5章 觸發(fā)器 2. 主從 JK觸發(fā)器的一次翻轉 主從 JK觸發(fā)器雖然防止了空翻現象 ， 但還存在一次翻轉現象 ， 可能會使觸發(fā)器產生錯誤動作 ， 因而限制了它的使用 。 所謂一次翻轉現象是指在 CP=1期間 ， 主觸發(fā)器接收了輸入激勵信號發(fā)生一次翻轉后 ， 主觸發(fā)器狀態(tài)就一直保持不變 ， 它不再隨輸入激勵信號 J、 K的變化而變化 。 第 5章 觸發(fā)器 例如 ， 設 ， 如果在 CP=1期間 J、 K發(fā)生了多次變化 ， 如圖 516所示 。 其中第一次變化發(fā)生在 t1，此時 J=K=1， 從觸發(fā)器輸出 Qn=0， 因而 RD主 =KQn=1， ， 從而主觸發(fā)器發(fā)生一次翻轉 ， 即 。 在 t2瞬間 ，J=0, K=1, ， ， 主觸發(fā)器狀態(tài)不變 。由于 CP=1期間 Qn=0， 圖 515中 7門一直被封鎖 ， RD主 =1， 因此 t3時刻 K變化不起作用 ， 一直保持不變 。 當 CP下降沿來到時 ，從觸發(fā)器的狀態(tài)為 。 這就是一次翻轉情況 ， 它和CP下降沿來到時由當時的 J、 K值 (J=0, K=1)所確定的狀態(tài)Qn+1=0不一致 ， 即一次翻轉會使觸發(fā)器產生錯誤動作 。 1,0,0 ???? KJ nn 主0,1 11 ?? ?? nn 主主1?? nD KQR 主 0?? nD QJS 主1?nQ主111 ?? ?? nn 主第 5章 觸發(fā)器 圖 516 主從 JK觸發(fā)器的一次翻轉 CPJKQ主Q主t1t2t3第 5章 觸發(fā)器 若是在 CP=1時 ， J、 K信號發(fā)生了變化 ， 就不能根據 CP下降沿時的 J、 K值來決定輸出 Q。 這時可按以下方法來處理： ① 若 CP=1以前 Q=0， 則從 CP的上升沿時刻起 J、 K信號出現使 Q變?yōu)?1的組合 ， 即 JK=10或 11， 則 CP下降沿時 Q也為 1。 否則 Q仍為 0。 ② 若 CP=1以前 Q=1， 則從 CP的上升沿時刻起 J、 K信號出現使 Q變?yōu)?0的組合 ， 即 JK=01或 11， 則 CP下降沿時 Q也為 0。 否則 Q仍為 1。 圖 517為考慮了一次翻轉后主從 JK觸發(fā)器的工作波形 ， 它僅在第 5個 CP時沒有產生一次翻轉 。 第 5章 觸發(fā)器 圖 517 主從 JK觸發(fā)器的工作波形圖 1 2 3 4 5CPJK主第 5章 觸發(fā)器 為了使 CP下降時輸出值和當時的 J、 K信號一致 ， 要求在 CP=1的期間 J、 K信號不變化 。 但實際上由于干擾信號的影響 ， 主從觸發(fā)器的一次翻轉現象仍會使觸發(fā)器產生錯誤動作 ， 因此主從 JK觸發(fā)器數據輸入端抗干擾能力較弱 。 為了減少接收干擾的機會 ， 應使 CP=1的寬度盡可能窄 。 第 5章 觸發(fā)器 3. 主從觸發(fā)器的脈沖工作特性 ① 時鐘 CP由 0上跳至 1及 CP=1的準備階段 ， 要求完成主觸發(fā)器狀態(tài)的正確轉移 ， 則須：第一 ， 在 CP上跳沿到達時 ，J、 K信號已處于穩(wěn)定狀態(tài) ， 且在 CP=1期間 ， J、 K信號不發(fā)生變化； 第二 ， 從 CP上升沿抵達到主觸發(fā)器狀態(tài)變化穩(wěn)定 ，需要經歷三級與非門的延遲時間 ， 即 3tpd， 因此要求 CP=1的持續(xù)期 tCPH≥3tpd。 ② CP由 1下跳至 0時 ， 主觸發(fā)器的狀態(tài)轉移至從觸發(fā)器 。從 CP下跳沿開始 ， 到從觸發(fā)器狀態(tài)轉變完成 ， 也需經歷三級與非門的延遲時間 ， 即 3tpd， 因此要求 CP=0的持續(xù)期tCPL≥3tpd。 此間主觸發(fā)器已被封鎖 ， 因而 J、 K信號可以變化 。 第 5章 觸發(fā)器 ③ 為了保證觸發(fā)器能可靠地進行狀態(tài)變化，允許時鐘信號的最高工作頻率為 pdC P LC P HCP tttf 611m a x ??? 主從觸發(fā)器在 CP=1時為準備階段 。 CP由 1下跳變至 0時觸發(fā)器狀態(tài)發(fā)生轉移 ， 因此它是一種脈沖觸發(fā)方式 。而狀態(tài)轉移發(fā)生在 CP下降沿時刻 。 第 5章 觸發(fā)器 邊沿觸發(fā)器 同時具備以下條件的觸發(fā)器稱為邊沿觸發(fā)方式觸發(fā)器 (簡稱邊沿觸發(fā)器 )： ① 觸發(fā)器僅在 CP某一約定跳變到來時 ， 才接收輸入信號； ② 在 CP=0或 CP=1期間 ， 輸入信號變化不會引起觸發(fā)器輸出狀態(tài)變化 。 因此 ， 邊沿觸發(fā)器不僅克服了空翻現象 ，而且大大提高了抗干擾能力 ， 工作更為可靠 。 邊沿觸發(fā)方式的觸發(fā)器有兩種類型：一種是維持 —阻塞式觸發(fā)器 ， 它是利用直流反饋來維持翻轉后的新狀態(tài) ， 阻塞觸發(fā)器在同一時鐘內再次產生翻轉；另一種是邊沿觸發(fā)器 ， 它是利用觸發(fā)器內部邏輯門之間延遲時間的不同 ， 使觸發(fā)器只在約定時鐘跳變時才接收輸入信號 。 第 5章 觸發(fā)器 1. 維持 —阻塞式 D 1) 維持 —阻塞式 D觸發(fā)器由鐘控 RS觸發(fā)器 、 引導門和 4根直流反饋線組成 ， 如圖 418所示 。 圖中 ， RD、 SD為直接置 0、置 1端 ， 其操作不受 CP控制 ， 因此也稱異步置 0、 置 1端 。 當 RDSD=01時 ， 使得 Q=1。 3門 、 6門鎖定 ， ,由于 ， 因而 Q=0， 無論 CP和輸入信號處于什么狀態(tài) ， 都能保證觸發(fā)器可靠置 0。 1,1 39。39。 ?? DD SR139。 ??? DD SSQ第 5章 觸發(fā)器 圖 518 維持 —阻塞式 D觸發(fā)器 amp。RDamp。 amp。1amp。 amp。SD24 36 5CPD①②④③amp?！銻D′SD′R′S第 5章 觸發(fā)器 同理 ， RDSD=10時 ， 無論 CP和輸入信號處于什么狀態(tài) ，都能保證觸發(fā)器可靠置 1。 當 RDSD=11， CP=0時 ， 門 3和門 4被封鎖 ， ， 觸發(fā)器狀態(tài)維持不變 ， Qn+1=Qn。 此時 ， 門 5和 6被打開 ， 當 CP由 0變?yōu)?1時 ， ， 觸發(fā)器狀態(tài)轉移 即觸發(fā)器的輸出狀態(tài)由 CP上升沿到達前瞬間的輸入信號 D來決定 。 ,1,1 39。39。 ?? DD SRDSDR ?? 39。39。 ,DSSDRR DD ???? 39。39。39。39。 ,DDQDQRSQ nnDDn ?????? 39。39。1第 5章 觸發(fā)器