主從觸發(fā)器教學(xué)

1、主從觸發(fā)器,一、主從RS觸發(fā)器,1、電路組成,由兩個(gè)鐘控RS觸發(fā)器組成,E,F,H,G門(mén)組成主觸發(fā)器,主觸發(fā)器的輸出Q主、/Q主接從觸發(fā)器輸入端,A,B,C,D門(mén)組成從觸發(fā)器,從觸發(fā)器的輸出Q、/Q作為整個(gè)觸發(fā)器輸出,主觸發(fā)器接CP,從觸發(fā)器接/CP,2、工作原理,主觸發(fā)器狀態(tài)不變，從跟隨主觸發(fā)器,從觸發(fā)器狀態(tài)不變，主觸發(fā)器接收R、S輸入信號(hào),主從觸發(fā)器工作分兩步進(jìn)行,一個(gè)CP脈沖兩次動(dòng)作,CP由01,及CP=1期間，主接收，從不變。稱(chēng)為準(zhǔn)備階段,CP由10,及CP=0期間，主不變，從接收主狀態(tài),對(duì)整個(gè)主從RS觸發(fā)器來(lái)說(shuō)，是在CP下降沿翻轉(zhuǎn)。一次CP到來(lái)，不管CP=1的寬度有多寬，只要CP下降

2、沿到來(lái)才會(huì)引起從觸發(fā)器狀態(tài)改變一次，所以有效克服空翻現(xiàn)象,0,Q = Q主,設(shè)：Q主0,0,1,0,1,即：CP上升沿到來(lái)，主接收RS,從不變,即：CP下降沿到來(lái)，主不變，從接收主，Q=Q主,1,1,0,3、工作波形,CP = 0，主不變，從接收主，主從相通。Q = Q主,CP = 1，從不變，主接收RS信號(hào),假設(shè)觸發(fā)器初態(tài)為“0”,Q主、Q = 0,0,CP1,主接收RS,從不變,RS=01,Q主1，并保持到下一個(gè)CP前沿，Q保持0,CP1,主不變，從接收主，Q=Q主1，并保持到下一個(gè)CP后沿,CP2,主接收RS,從不變,RS=10,Q主0，并保持到下一個(gè)CP前沿，Q保持1,CP2,主不變，

3、從接收主，Q=Q主0，并保持到下一個(gè)CP后沿,0,對(duì)整個(gè)主從RS觸發(fā)器來(lái)說(shuō)，是在CP下降沿翻轉(zhuǎn),Q主狀態(tài)取決于在CP上升沿作用前一瞬間RS的輸入信號(hào),Q 狀態(tài)取決于在CP下降沿作用前一瞬間Q主的輸入信號(hào),Q 狀態(tài)取決于在CP下降沿作用前一瞬間RS的輸入信號(hào),本例是在CP=1期間，RS輸入信號(hào)沒(méi)有發(fā)生變化的情況下，輸出Q隨輸入RS信號(hào)變化的關(guān)系波形,畫(huà)主從RS工作波形的規(guī)律,設(shè)初態(tài)為0,從主從RS觸發(fā)器整體來(lái)看,在CP=1期間主觸發(fā)器就是一個(gè)鐘控RS觸發(fā)器。Q主狀態(tài)隨輸入RS變化而變化,R=0 S=1,R=1 S=0,R=0 S=0,R=0S=1,Q主1，Q保持不變,Q主0，Q保持不變,Q主Q

4、n Q保持不變,Q主1， Q保持不變,CP = 0，主不變，從接收主,CP = 1，從不變，主接收,R=1 S=0,Q主0，Q保持不變,Q主1，Q保持不變,Q主0，Q保持不變,R=0 S=1,R=1 S=0,CP = 0，主不變，從接收主,在CP=1期間，由于 輸入信號(hào)RS有多次 變化，使Q主發(fā)生多 次跳變。而輸出Q只 隨下降沿前一瞬 Q主的變化而改變,CP由01,及CP=1期間，主接收，從不變,設(shè)初態(tài)為0,如果：在CP=1期間輸入信號(hào)RS發(fā)生變化，會(huì)出現(xiàn)什么情況,0,0,4、功能描述,主從RS觸發(fā)器功能描述同鐘控RS觸發(fā)器完全一樣,5、邏輯符號(hào),表示：下降沿觸發(fā),特征方程為,R,S,1、電路

5、組成,主從JK觸發(fā)器在主從RS觸發(fā)器基礎(chǔ)上將Q接到R端，/Q接到S端。并增加J、K輸入端。就構(gòu)成主從JK觸發(fā)器,分析方法完全相同于主從RS觸發(fā)器,主從RS觸發(fā)器特征方程,二、主從JK觸發(fā)器,K,J,2、邏輯符號(hào),主從JK觸發(fā)器同樣是下降沿翻轉(zhuǎn),3、一次空翻現(xiàn)象,主從觸發(fā)器有效克服了空翻現(xiàn)象，但主從JK觸發(fā)器還存在一次空翻現(xiàn)象，因而限制了它的應(yīng)用,所謂一次空翻：在CP=1期間，輸入信號(hào)發(fā)生了變化，主觸發(fā)器只能翻轉(zhuǎn)一次（01或10不含保持狀態(tài))，此后，若輸入信號(hào)再發(fā)生變化，主觸發(fā)器狀態(tài)也不會(huì)變化,下面通過(guò)實(shí)例分析一次空翻現(xiàn)象,主從JK觸發(fā)器,設(shè)初態(tài)為0,0,1,CP=0,主不變，從接收主,CP1由

6、01,及CP=1期間,1,0,1,Q主1,主接收，從不變,0,CP=0,主不變，從接收主,1,QQ主=1,CP2前沿到達(dá)時(shí),Q主Q=1,CP2=1期間,輸入信號(hào)發(fā)生變化J=K=1,狀態(tài)沒(méi)有發(fā)生變化,0,Q主10，主觸發(fā)器狀態(tài)發(fā)生一次改變。從觸發(fā)器Q=1，保持不變,在CP2=1期間，輸入又發(fā)生變化，J=1,K=0,1,Q主和Q均保持不變,Q端0反饋到H門(mén)輸入端，使G,H門(mén)封鎖，不接收輸入信號(hào),0,0,1,0,1,1,0,1,1,0,1,1,0,1,0,1,0,1,G=H=1,0,0,以后不論JK如何變化，Q主都不會(huì)發(fā)生變化,在CP2由10時(shí)，從接收主，Q由10,與特征方程分析不一致,在CP=1期

7、間，如果輸入信號(hào)發(fā)生多次跳變，Q主只能翻轉(zhuǎn)一次，輸入有變化，輸出沒(méi)有變化，（Q主由01)這就是一次空翻,一次空翻現(xiàn)象使觸發(fā)器抗干擾能力變差。所以要保證觸發(fā)器正常工作，要求輸入信號(hào)在CP=1期間不發(fā)生變化,主從JK觸發(fā)器,0,設(shè)初態(tài)Q=0，G門(mén)封鎖，只有H門(mén)的J信號(hào)才能送入,反之初態(tài)Q=1,H門(mén)封鎖，只有K信號(hào)才能送入,電路次態(tài)和輸入信號(hào)JK的關(guān)系,初態(tài)Q=0,和K信號(hào)無(wú)關(guān),初態(tài)Q=1,和J信號(hào)無(wú)關(guān),1,CP=1期間，JK輸入信號(hào)沒(méi)有發(fā)生變化時(shí),主觸發(fā)器只能翻轉(zhuǎn)一次，一旦翻轉(zhuǎn)后，無(wú)論JK如何變化，主觸發(fā)器狀態(tài)不再發(fā)生改變,CP=1期間，JK輸入信號(hào)發(fā)生變化時(shí),換句話說(shuō)，主從JK 觸發(fā)器初態(tài)為0時(shí)，在時(shí)鐘脈沖和輸入信號(hào)作用下，電路的次態(tài)僅和J端信號(hào)有關(guān)；而初態(tài)為1時(shí)，電路的次態(tài)只和K端信號(hào)有關(guān),0,1,主從JK觸發(fā)器功能分析和波形畫(huà)法,例：設(shè)電路初態(tài)為0，Qn+1僅由J信號(hào)決定。在CP1=1期間，J信號(hào)沒(méi)有出現(xiàn)干擾，J一直為0，故在CP1到來(lái)Q仍為0,若在CP1=1期間，J端出現(xiàn)干擾脈沖，根據(jù)主從JK觸發(fā)器原理分析,0,0,1,1,主觸發(fā)器接收信號(hào)，使Q主1,盡管J上的“1”電平只保留一短暫時(shí)間，