【正文】 理 具體如下： R=0, S=0： 控制門(mén) G G4的輸出均為 1，觸發(fā)器狀態(tài)保持不變； R=0, S=1： 控制門(mén) G G4的輸出分別為 1和 0， 觸發(fā)器狀態(tài)置成 1狀態(tài)； R=1, S=0： 控制門(mén) G G4的輸出分別為0和 1， 觸發(fā)器狀態(tài)置成 0狀態(tài)； R=1， S=1： 控制門(mén) G G4的輸出均為 0，觸發(fā)器狀態(tài)不確定 ， 這是不允許的 。 ● 當(dāng)時(shí)鐘脈沖沒(méi)有到來(lái)（即 C=0）時(shí)，不管 R、 S端為何值，兩個(gè)控制門(mén)的輸出均為 1，觸發(fā)器狀態(tài)保持不變。 ● 當(dāng)時(shí)鐘脈沖到來(lái) （ 即 C=1） 時(shí) ， 輸入端 R、 S的值 可以通過(guò)控制門(mén)作用于上面的基本 RS觸發(fā)器 。 上海電力學(xué)院 Shanghai University of Electronic Power 上海電力學(xué)院 注意 ！ 時(shí)鐘控制 RS觸發(fā)器雖然解決了對(duì)觸發(fā)器工作進(jìn)行定時(shí)控制的問(wèn)題 ， 而且具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn) ， 但依然存在如下兩點(diǎn)不足： ● 輸入信號(hào)依然存在約束條件 ， 即 R、 S不能同時(shí)為 1； 由分析可知： 時(shí)鐘控制 RS觸發(fā)器的工作過(guò)程是由時(shí)鐘信號(hào) C和輸入信號(hào) R、 S共同作用的；時(shí)鐘 C控制轉(zhuǎn)換時(shí)間 ，輸入 R和 S確定轉(zhuǎn)換后的狀態(tài) 。 3 ． 邏輯功能 時(shí)鐘控制 RS觸發(fā)器的功能表 、 次態(tài)方程和約束條件與由或非門(mén)構(gòu)成的 RS觸發(fā)器相同 。 在時(shí)鐘控制觸發(fā)器中 ， 時(shí)鐘信號(hào) C是一種固定的時(shí)間基準(zhǔn) ， 通常不作為輸入信號(hào)列入表中 。 對(duì)觸發(fā)器功能進(jìn)行描述時(shí) ， 均只考慮時(shí)鐘作用 (C=1)時(shí)的情況 。 上海電力學(xué)院 Shanghai University of Electronic Power 上海電力學(xué)院二、 D觸發(fā)器 對(duì)時(shí)鐘控制 RS觸發(fā)器的控制電路稍加修改 ， 使之變成如下圖 (a)所示的形式 ， 這樣便形成了只有一個(gè)輸入端的 D觸發(fā)器 。 其邏輯符號(hào)如圖 (b)所示 。 修改后 ， 控制電路在時(shí) 鐘脈沖作用期間 (C=1時(shí) )， 將輸入信號(hào) D轉(zhuǎn)換成一對(duì)互 補(bǔ)信號(hào)送至基本 RS觸發(fā)器 的兩個(gè)輸入端 ， 使基本 RS 觸發(fā)器的兩個(gè)輸入信號(hào)只可 能是 01或者 10兩種組合 ， 從 而消除了狀態(tài)不確定現(xiàn)象 ， 解決了對(duì)輸入的約束問(wèn)題 。 R S 上海電力學(xué)院 Shanghai University of Electronic Power 上海電力學(xué)院工作原理如下： 當(dāng)無(wú)時(shí)鐘脈沖作用（即 C=0）時(shí)，控制電路被封鎖，無(wú)論 D為何值，與非門(mén) G G4輸出均為 1， 當(dāng)時(shí)鐘脈沖作用 （ 即 C=1 ） 時(shí) ， 若 D=0， 則門(mén)G4輸出為 1， 門(mén) G3輸出為 0， 觸發(fā)器狀態(tài)被置 0；若D=1， 則門(mén) G4輸出為 0， 門(mén) G3輸出為 1， 觸發(fā)器狀態(tài)被置 1。 在時(shí)鐘作用時(shí) ， D觸發(fā)器狀態(tài)的變化僅取決于輸入信號(hào) D， 而與現(xiàn)態(tài)無(wú)關(guān) 。 其次態(tài)方程為 Q(n+1) = D D觸發(fā)器的邏輯功能如右表所示 。 D Qn+1 0 1 0 1 D 觸發(fā)器功能表 上海電力學(xué)院 Shanghai University of Electronic Power 上海電力學(xué)院三 、 JK 觸發(fā)器 在時(shí)鐘控制 RS觸發(fā)器中增加兩條反饋線 ， 將觸發(fā)器的 輸出 和 交叉反饋到兩個(gè)控制門(mén)的輸入端 ， 并把原來(lái)的 輸入端 S改成 J， R改成 K， 即可改進(jìn)成 JK觸發(fā)器 。 JK觸發(fā)器的邏輯圖和邏輯符號(hào)如下圖所示 。 該觸發(fā)器利用觸發(fā)器兩個(gè)輸出端信號(hào)始終互補(bǔ)的特點(diǎn) ， 有效地解決了時(shí)鐘控制RS觸發(fā)器在時(shí)鐘脈沖作用期間兩個(gè)輸入同時(shí)為 1將導(dǎo)致觸發(fā)器狀態(tài)不確定的問(wèn)題 。 上海電力學(xué)院 Shanghai University of Electronic Power 上海電力學(xué)院 ① J=0,K=0： 觸發(fā)器狀態(tài)不變 。 ② J=0,K=1： 若原來(lái)處于 0狀態(tài) ， 觸發(fā)器保持 0 狀態(tài)不變；若原來(lái)處于 1狀態(tài) ， 觸發(fā)器狀態(tài) 置成 0。 即 JK =01時(shí) ， 觸發(fā)器次態(tài)一定為 0 狀態(tài) 。 ③ J=1,K=0： 若原來(lái)處于 0狀態(tài) ， 觸發(fā)器狀態(tài) 置成 1；若原來(lái)處于 1狀態(tài) ， 觸發(fā)器保持 1態(tài) 不變 。 即 JK =10時(shí) ， 觸發(fā)器次態(tài)一定為 1狀 態(tài) 。 (1) 無(wú)時(shí)鐘脈沖 (C=0)時(shí) ， 觸發(fā)器保持原來(lái)狀態(tài)不變 。 (2) 時(shí)鐘脈沖作用 (C=1)時(shí) ， 與 J、 K相關(guān) 。 JK觸發(fā)器的工作原理如下： ④ J=1,K=1： 若原來(lái)處于 0狀態(tài)，觸發(fā)器置成 1 狀態(tài)；若原來(lái)處于 1狀態(tài)，觸發(fā)器置成 0狀態(tài)。 即 JK =11時(shí)，觸發(fā)器的次態(tài)與現(xiàn)態(tài)相反。 上海電力學(xué)院 Shanghai University of Electronic Power 上海電力學(xué)院歸納起來(lái)， JK觸發(fā)器的功能表如下表所示。 JK觸發(fā)器功能表 J K Qn+1 功能說(shuō)明 0 0 0 1 1 0 1 1 Q 0 1 Q 不變 置 0 置 1 翻轉(zhuǎn) 次態(tài)方程為 上述 JK觸發(fā)器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 ， 且具有較強(qiáng)的邏輯功能 ， 但依然存在 “ 空翻 ” 現(xiàn)象 。 為了進(jìn)一步解決 “ 空翻 ” 問(wèn)題 ，實(shí)際中廣泛采用 主從 JK觸發(fā)器 。 上海電力學(xué)院 Shanghai University of Electronic Power 上海電力學(xué)院四、 T 觸發(fā)器 T觸發(fā)器又稱為計(jì)數(shù)觸發(fā)器 。 如果把 JK觸發(fā)器的兩個(gè)輸入端 J和 K連接起來(lái) ， 并把連接在一起的輸入端用符號(hào) T表示 ， 就構(gòu)成了 T觸發(fā)器 。 相應(yīng)的邏輯圖和邏輯符號(hào)分別如圖 (a)和圖 (b)所示 。 上海電力學(xué)院 Shanghai University of Electronic Power 上海電力學(xué)院T 1 0 Qn+1 Q Q 功能說(shuō)明 不 變 翻 轉(zhuǎn) T觸發(fā)器功能表 T觸發(fā)器的邏輯功能可直接由 JK觸發(fā)器的次態(tài)方程導(dǎo) 出 。 JK觸發(fā)器的次態(tài)方程為 將該方程中的 J和 K均用 T代替后，即可得到 T觸發(fā)器的 根據(jù)次態(tài)方程 ， 可列出 T觸發(fā)器的功能表如下表所示 。 功能： 當(dāng) T=0時(shí)，觸發(fā)器狀態(tài)保持不變； 當(dāng) T=1時(shí)，在時(shí)鐘脈沖作用下?tīng)顟B(tài)翻轉(zhuǎn)，相當(dāng)于一位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器 。 上海電力學(xué)院 Shanghai University of Electronic Power 上海電力學(xué)院 因?yàn)樵跁r(shí)鐘脈沖作用期間，輸入信號(hào)直接控制著觸發(fā)器狀態(tài)的變化。即當(dāng)時(shí)鐘 C為 1時(shí)，輸入信號(hào) R、 S發(fā)生變化，觸發(fā)器狀態(tài)會(huì)跟著變化，從而使得一個(gè)時(shí)鐘脈沖作用期間引起多次翻轉(zhuǎn)。 上述由四個(gè)邏輯門(mén)構(gòu)成的觸發(fā)器存在空翻問(wèn)題 ， 所謂“ 空翻 ” 是指在同一個(gè)時(shí)鐘脈沖作用期間觸發(fā)器狀態(tài)發(fā)生兩次或兩次以上變化的現(xiàn)象 。 引起空翻的原因是什么 ？ 上海電力學(xué)院 Shanghai University of Electronic Power 上海電力學(xué)院 為了克服“空翻”現(xiàn)象，實(shí)際數(shù)字電路中使用的集成 T觸發(fā)器通常采用主從式結(jié)構(gòu)或者維持阻塞結(jié)構(gòu)。它們除了在性能方面的改進(jìn)外，邏輯功能與上述觸發(fā)器完全相同。 上海電力學(xué)院 Shanghai University of Electronic Power 上海電力學(xué)院 上面介紹了四種不同類(lèi)型的時(shí)鐘控制觸發(fā)器，這些觸發(fā)器之間可以進(jìn)行邏輯功能的轉(zhuǎn)換。 一般來(lái)說(shuō)，在原觸發(fā)器的輸入端加上一定的轉(zhuǎn)換邏輯電路，就可以構(gòu)成具有新的邏輯功能的觸發(fā)器。有關(guān)轉(zhuǎn)換方法可參見(jiàn)教材中有關(guān)部分。