第四章[1]. 觸發(fā)器

1、(4-1) 時序電路時序電路必然具有記憶必然具有記憶功能，因而組功能，因而組成時序電路的成時序電路的基本單元是觸基本單元是觸發(fā)器。發(fā)器。時序邏輯電路的特點時序邏輯電路的特點 在數(shù)字電路中，凡是任一時刻的在數(shù)字電路中，凡是任一時刻的穩(wěn)定輸出不僅決定于該時刻的輸入，穩(wěn)定輸出不僅決定于該時刻的輸入，而且而且還和電路原來的狀態(tài)有關(guān)還和電路原來的狀態(tài)有關(guān)者，都者，都叫做時序邏輯電路，簡稱叫做時序邏輯電路，簡稱時序電路時序電路。組合邏輯電路組合邏輯電路存儲功能存儲功能.XYZW(4-2)電子技術(shù)電子技術(shù)數(shù)字電路部分數(shù)字電路部分第四章第四章 觸發(fā)器觸發(fā)器(4-3)第四章第四章 觸發(fā)器觸發(fā)器 4.1 4.1

2、概述概述 4.2 4.2 觸發(fā)器的基本形式觸發(fā)器的基本形式 4.3 4.3 觸發(fā)器按邏輯功能的分類觸發(fā)器按邏輯功能的分類 4.4 4.4 觸發(fā)器邏輯功能的轉(zhuǎn)換觸發(fā)器邏輯功能的轉(zhuǎn)換 4.5 4.5 觸發(fā)器的觸發(fā)方式觸發(fā)器的觸發(fā)方式 4.6 4.6 觸發(fā)器應用舉例觸發(fā)器應用舉例(4-4)能夠存儲一位二進制數(shù)字信號的基本單元能夠存儲一位二進制數(shù)字信號的基本單元觸發(fā)器輸出有兩種可能的狀態(tài)：觸發(fā)器輸出有兩種可能的狀態(tài)：0、1；雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器輸出狀態(tài)不只與現(xiàn)時的輸入有關(guān)，還輸出狀態(tài)不只與現(xiàn)時的輸入有關(guān)，還與原來的輸出狀態(tài)有關(guān)；與原來的輸出狀態(tài)有關(guān)；觸發(fā)器是有記憶功能的邏輯部件。觸發(fā)器是有記憶功能

3、的邏輯部件。按功能分類：按功能分類：R-S觸發(fā)器、觸發(fā)器、D型觸發(fā)器、型觸發(fā)器、JK觸發(fā)器、觸發(fā)器、T型觸發(fā)器等。型觸發(fā)器等。 4.1 概述概述觸發(fā)器觸發(fā)器(4-5)&a&bQQDRDS反饋反饋兩個輸入端兩個輸入端兩個輸出端兩個輸出端 4.2 基本基本RS觸發(fā)器觸發(fā)器基本基本RS觸發(fā)器各種功能觸發(fā)器的基本單元觸發(fā)器各種功能觸發(fā)器的基本單元(4-6)(4-7)&a&bQQDRDS輸入輸入RD=0, SD=1時時若原狀態(tài)：若原狀態(tài)：10QQ11001010輸出仍保持：輸出仍保持：10QQ工作原理與邏輯功能(4-8)&a&bQQDRDS輸入輸入RD=0

4、, SD=1時時若原狀態(tài)：若原狀態(tài)：01QQ01111010輸出變?yōu)椋狠敵鲎優(yōu)椋?0QQ即輸入即輸入R RD D=0, =0, S SD D=1=1時時 觸發(fā)器始終處于觸發(fā)器始終處于“0”0”狀態(tài)，狀態(tài)，也稱復位狀態(tài)也稱復位狀態(tài)(4-9)輸入輸入RD=1, SD=0時時若原狀態(tài)：若原狀態(tài)：10QQ10101011輸出變?yōu)椋狠敵鲎優(yōu)椋?1QQ&a&bQQDRDS(4-10)輸入輸入RD=1, SD=0時時若原狀態(tài)：若原狀態(tài)：01QQ00110101輸出保持：輸出保持：01QQ&a&bQQDRDS即輸入即輸入R RD D=1, =1, S SD D=0=0時時 觸發(fā)

5、器始終處于觸發(fā)器始終處于“1”1”狀態(tài)，狀態(tài)，也稱置位狀態(tài)也稱置位狀態(tài)(4-11)輸入輸入RD=1, SD=1時時若原狀態(tài)：若原狀態(tài)：10111001輸出保持原狀態(tài)：輸出保持原狀態(tài)：01QQ01QQ&a&bQQDRDS(4-12)輸入輸入RD=1, SD=1時時若原狀態(tài)：若原狀態(tài)：10QQ01110110輸出保持原狀態(tài)：輸出保持原狀態(tài)：10QQ&a&bQQDRDS即輸入即輸入R RD D=1, =1, S SD D=1=1時時 觸發(fā)器始終處于記憶狀態(tài)觸發(fā)器始終處于記憶狀態(tài)(4-13)輸入輸入RD=0, SD=0時時0011輸出全是輸出全是1但當?shù)擱D=SD=0

6、同時變?yōu)橥瑫r變?yōu)?時，翻轉(zhuǎn)快時，翻轉(zhuǎn)快的門輸出變?yōu)榈拈T輸出變?yōu)?，另一個不得翻轉(zhuǎn)。，另一個不得翻轉(zhuǎn)。&a&bQQDRDS(4-14)基本觸發(fā)器的功能表基本觸發(fā)器的功能表Q(4-15)1. 基本觸發(fā)器是雙穩(wěn)態(tài)器件，只要令基本觸發(fā)器是雙穩(wěn)態(tài)器件，只要令RD=SD=1，觸發(fā)器即保持原態(tài)。穩(wěn)態(tài)情，觸發(fā)器即保持原態(tài)。穩(wěn)態(tài)情況下，兩個輸出互補。一般定義況下，兩個輸出互補。一般定義Q為觸為觸發(fā)器的狀態(tài)。發(fā)器的狀態(tài)。2. 在控制端加入負脈沖，可以使觸發(fā)器狀態(tài)在控制端加入負脈沖，可以使觸發(fā)器狀態(tài)變化。變化。SD端加入負脈沖，使端加入負脈沖，使Q = 1，SD稱稱為為“置位置位”或或“置置 1 ”

7、端；端；RD端加入負脈端加入負脈沖，使沖，使 Q = 0，RD 稱為稱為“復位復位”或或“ 清清 0 ”端。端。(4-16)二 觸發(fā)器邏輯功能的描述方法 1、狀態(tài)轉(zhuǎn)移真值表 2、狀態(tài)轉(zhuǎn)移方程 3、狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖(4-17)（1）狀態(tài)轉(zhuǎn)移真值表(特性表）現(xiàn)（初）態(tài)：電路在某各考察瞬間現(xiàn)（初）態(tài)：電路在某各考察瞬間t tn n時刻的狀態(tài)時刻的狀態(tài)Q Qn n次次 態(tài)：電路將要達到的下一個狀態(tài)態(tài)：電路將要達到的下一個狀態(tài)Q Qn+1n+1(4-18)簡化真值表(4-19)(4-20)(4-21)(4-22)波形分析：波形分析：RSQQ(4-23)4.3.4.3.同步同步RSRS觸發(fā)器觸發(fā)器&c&

8、amp;dQQDRDS&a&bRSCP時鐘信號時鐘信號直接清直接清0、置、置1端端 為協(xié)調(diào)各觸發(fā)器的動作，加時鐘脈沖信號為協(xié)調(diào)各觸發(fā)器的動作，加時鐘脈沖信號CPCP，叫同步，叫同步（鐘控）觸發(fā)器。按控制信號的不同，觸發(fā)器又分成以下（鐘控）觸發(fā)器。按控制信號的不同，觸發(fā)器又分成以下不同種類：不同種類：R R、S S為輸入為輸入控制端控制端 4.3 觸發(fā)器按邏輯功能的分類觸發(fā)器按邏輯功能的分類(4-24)&c&dQQ&a&bRSCPCP=0時時011觸發(fā)器保持原態(tài)觸發(fā)器保持原態(tài)(4-25)CP=1 R=0 S=0時時1RS&c&dQQ

9、&a&bRSCP0011觸發(fā)器保持原態(tài)觸發(fā)器保持原態(tài)(4-26)CP=1 R=0 S=1時時1RS&c&dQQ&a&bRSCP0110觸發(fā)器變?yōu)橛|發(fā)器變?yōu)椤?”態(tài)態(tài)011(4-27)CP=1 R=1 S=0時時1RS&c&dQQ&a&bRSCP1001觸發(fā)器變?yōu)橛|發(fā)器變?yōu)椤?”態(tài)態(tài)10(4-28)CP=1 R=1 S=1時時1RS&c&dQQ&a&bRSCP1101觸發(fā)器變?yōu)椴淮_定態(tài)觸發(fā)器變?yōu)椴淮_定態(tài)01(4-29)同步同步RSRS觸發(fā)器的功能表觸發(fā)器的功能表Q(4-30)簡化的功能

10、表簡化的功能表R S Qn+1 0 0 Qn 0 1 1 1 0 0 1 1 不不確確定定 Qn+1 -下一狀態(tài)下一狀態(tài) （一個時鐘脈沖過后的狀態(tài)）（一個時鐘脈沖過后的狀態(tài)）Qn -原狀態(tài)原狀態(tài)(4-31)RSCQQ邏輯符號邏輯符號(4-32)例：畫出同步例：畫出同步RS觸發(fā)器的輸出波形觸發(fā)器的輸出波形 。CPRSQQSetReset使輸出全為使輸出全為1CP撤去后撤去后狀態(tài)不定狀態(tài)不定(4-33)狀態(tài)方程狀態(tài)方程(4-34)(4-35)&c&dQQDRDS&a&bRSCP異步置異步置1 1端端平時置平時置1 1異步置異步置0 0端端平時置平時置1 1(4-36

11、)RDSDRSCQQ邏輯符號邏輯符號(4-37)5.2.2 同步同步D觸發(fā)器觸發(fā)器D&c&dQQDRDS&a&bCP輸入端輸入端(4-38)圖4.2.7 D 型鎖存器電路（a）基本形式 （b）7475采用的電路(4-39)CP=0時，時，a、b門被堵塞，輸出保持原態(tài)：門被堵塞，輸出保持原態(tài)：011保持保持D&c&dQQDRDS&a&bCP(4-40)CP=1時，時，a、b門被打開，輸出由門被打開，輸出由D決定：決定：若若D=01011001D&c&dQQDRDS&a&bCP(4-41)CP=1時，時

12、，a、b門被打開，輸出由門被打開，輸出由D決定：決定：若若D=11100110D&c&dQQDRDS&a&bCP(4-42)RDSDD CQQD Qn+1 0 0 1 1 功能表功能表邏輯符號邏輯符號(4-43)CPDQQ例：畫出同步例：畫出同步D觸發(fā)器的輸出波形。觸發(fā)器的輸出波形。(4-44)5.2.3 時鐘時鐘JK觸發(fā)器觸發(fā)器在在JK觸發(fā)器中，觸發(fā)器中，J,K可以同時為可以同時為“1”。得到的次態(tài)和初態(tài)相反。得到的次態(tài)和初態(tài)相反。(4-45)JK觸發(fā)器的觸發(fā)器的特性方程：特性方程：J K Qn+1 0 0 Qn 0 1 0 1 0 1 1 1 nQ(4-46

13、)例：畫出同步例：畫出同步JK觸發(fā)器的輸出波形。觸發(fā)器的輸出波形。(4-47)5.2.4 T5.2.4 T觸發(fā)器觸發(fā)器R2S2CF從從QQR1S1CF主主QQCPQQCPTT T=0=0時時CPCP不起不起作用，作用，T T=1=1時時狀態(tài)翻轉(zhuǎn)狀態(tài)翻轉(zhuǎn)。(4-48)T 0 1 nQnQ1nQ功能表功能表邏輯符號邏輯符號nnnQTQTQ1狀態(tài)方程狀態(tài)方程(4-49)時序圖時序圖CPQT(4-50)1、 觸發(fā)方式觸發(fā)方式觸發(fā)觸發(fā)方式方式正邊沿觸發(fā)正邊沿觸發(fā)負邊沿觸發(fā)負邊沿觸發(fā)CP上升沿時刻翻轉(zhuǎn)上升沿時刻翻轉(zhuǎn)CP下降沿時刻翻轉(zhuǎn)下降沿時刻翻轉(zhuǎn) 5.2.5同步觸發(fā)器存在的問題同步觸發(fā)器存在的問題空翻空翻

14、電平觸發(fā)電平觸發(fā)正電平觸發(fā)正電平觸發(fā)負電平觸發(fā)負電平觸發(fā)CP=1時刻時刻CP=0時刻時刻(4-51)由于在由于在CPCP=1=1期間，期間，G G3 3、G G4 4門都是開著的，都能接收門都是開著的，都能接收R R、S S信號，所信號，所以，如果在以，如果在CPCP=1=1期間期間R R、S S發(fā)生多次變化，則觸發(fā)器的狀態(tài)也可發(fā)生多次變化，則觸發(fā)器的狀態(tài)也可能發(fā)生多次翻轉(zhuǎn)。能發(fā)生多次翻轉(zhuǎn)。在一個時鐘脈沖周期中，觸發(fā)器發(fā)生多次翻轉(zhuǎn)的現(xiàn)象叫做空翻。在一個時鐘脈沖周期中，觸發(fā)器發(fā)生多次翻轉(zhuǎn)的現(xiàn)象叫做空翻。這種空翻現(xiàn)象應該避免。為了解決空翻問題，需采用其他類型的這種空翻現(xiàn)象應該避免。為了解決空翻問題

15、，需采用其他類型的觸發(fā)器。觸發(fā)器。2、空翻、空翻(4-52)5.3 邊沿觸發(fā)器邊沿觸發(fā)器為了免除為了免除CPCP=1=1期間輸入控制電平不許改變期間輸入控制電平不許改變的限制，可采用的限制，可采用邊沿觸發(fā)邊沿觸發(fā)方式。目前用于數(shù)字方式。目前用于數(shù)字集成電路產(chǎn)品中的邊沿觸發(fā)器電路有利用集成電路產(chǎn)品中的邊沿觸發(fā)器電路有利用CMOSCMOS傳輸門的邊沿觸發(fā)器、維持阻塞觸發(fā)器、利用傳輸門的邊沿觸發(fā)器、維持阻塞觸發(fā)器、利用門電路傳輸延遲時間的邊沿觸發(fā)器等，其特點門電路傳輸延遲時間的邊沿觸發(fā)器等，其特點是：觸發(fā)器只在時鐘跳轉(zhuǎn)時發(fā)生翻轉(zhuǎn)，而在是：觸發(fā)器只在時鐘跳轉(zhuǎn)時發(fā)生翻轉(zhuǎn)，而在CPCP=1=1或或CPCP

16、=0=0期間，輸入端的任何變化都不影響期間，輸入端的任何變化都不影響輸出。輸出。如果翻轉(zhuǎn)發(fā)生在上升沿就叫如果翻轉(zhuǎn)發(fā)生在上升沿就叫“上升沿觸發(fā)上升沿觸發(fā)”或或“正邊沿觸發(fā)正邊沿觸發(fā)”。如果翻轉(zhuǎn)發(fā)生在下降沿就叫。如果翻轉(zhuǎn)發(fā)生在下降沿就叫“下降沿觸發(fā)下降沿觸發(fā)”或或“負邊緣觸發(fā)負邊緣觸發(fā)”。下面以邊緣。下面以邊緣觸發(fā)的觸發(fā)的維持阻塞維持阻塞D D觸發(fā)器為例講解觸發(fā)器為例講解。(4-53)&e&fQQ&c&d&a&bDCP設原態(tài)設原態(tài)Q=0并設并設D=11CP=0期間，期間，c 、d被鎖，被鎖，輸出為輸出為1。001101、正邊緣觸發(fā)的、正邊緣觸發(fā)的維持

17、阻塞維持阻塞D觸發(fā)器：觸發(fā)器：(4-54)1c=1 、d=1反饋到反饋到a、b的輸入，的輸入，a、b輸出輸出為為0、1。001111010&e&fQQ&c&d&a&bDCP(4-55)CP正沿到正沿到達時達時c、d開開啟，使啟，使c=1，d=0。11110110Q翻轉(zhuǎn)為翻轉(zhuǎn)為101&e&fQQ&c&d&a&bDCP(4-56)CP正沿過后，正沿過后，d=0將將c封鎖封鎖,并使并使b=1，維，維持持d=0，即維，即維持觸發(fā)器為持觸發(fā)器為1,阻止了阻止了c=0。11001因此以后因此以后CP=1期期間間

18、D的變的變化不影響化不影響輸出。輸出。001&e&fQQ&c&d&a&bDCP(4-57)CP D Qn+1 0 Qn 1 Qn 0 0 1 1 邊沿觸發(fā)的邊沿觸發(fā)的D觸發(fā)器功能表觸發(fā)器功能表正沿觸發(fā)正沿觸發(fā)(4-58)邏輯符號邏輯符號CQQCQQ負沿觸發(fā)負沿觸發(fā)正沿觸發(fā)正沿觸發(fā)DD(4-59)例例4.3.1 4.3.1 已知維持已知維持阻塞阻塞D D觸發(fā)器的輸入波形，畫出輸出波形圖。觸發(fā)器的輸入波形，畫出輸出波形圖。解：在波形圖時，應注意以下解：在波形圖時，應注意以下兩點：兩點：（1 1）觸發(fā)器的觸發(fā)翻轉(zhuǎn)發(fā)生）觸發(fā)器的觸發(fā)翻轉(zhuǎn)發(fā)生在在CPCP的

19、上升沿。的上升沿。（2 2）判斷觸發(fā)器次態(tài)的依據(jù)）判斷觸發(fā)器次態(tài)的依據(jù)是是CPCP上升沿前一瞬間輸入上升沿前一瞬間輸入端端D D的狀態(tài)。的狀態(tài)。根據(jù)根據(jù)D D觸發(fā)器的功能表，可畫觸發(fā)器的功能表，可畫出輸出端出輸出端Q Q的波形圖。的波形圖。(4-60)2.2.傳輸延遲時間的邊沿傳輸延遲時間的邊沿JKJK觸發(fā)器觸發(fā)器(4-61)3 3、CMOSCMOS主從結(jié)構(gòu)的邊沿觸發(fā)器主從結(jié)構(gòu)的邊沿觸發(fā)器1 1電路結(jié)構(gòu)電路結(jié)構(gòu): :由由CMOSCMOS邏輯門和邏輯門和CMOSCMOS傳輸門組成主從傳輸門組成主從D D觸發(fā)器。觸發(fā)器。由于引入了由于引入了傳輸門傳輸門，該電路雖為主從結(jié)構(gòu)，卻沒有一次變，該電路雖為

20、主從結(jié)構(gòu)，卻沒有一次變化問題，具有邊沿觸發(fā)器的特性。化問題，具有邊沿觸發(fā)器的特性。(4-62)2 2工作原理工作原理觸發(fā)器的觸發(fā)翻轉(zhuǎn)分為兩個節(jié)拍：觸發(fā)器的觸發(fā)翻轉(zhuǎn)分為兩個節(jié)拍：（1 1）當）當CPCP變?yōu)樽優(yōu)? 1時，時，TGTG1 1開通，開通，TGTG2 2關(guān)閉。主觸發(fā)器接收關(guān)閉。主觸發(fā)器接收D D信號。信號。同時，同時，TGTG3 3關(guān)閉，關(guān)閉，TGTG4 4開通，從觸發(fā)器保持原狀態(tài)不變。開通，從觸發(fā)器保持原狀態(tài)不變。（2 2）當）當CPCP由由1 1變?yōu)樽優(yōu)? 0時，時，TGTG1 1關(guān)閉，關(guān)閉，TGTG2 2開通，主觸發(fā)器自保持。開通，主觸發(fā)器自保持。同時，同時，TGTG3 3開通，

21、開通，TGTG4 4關(guān)閉，從觸發(fā)器接收主觸發(fā)器的狀態(tài)。關(guān)閉，從觸發(fā)器接收主觸發(fā)器的狀態(tài)。D(4-63) 書中提到的利用書中提到的利用CMOS傳輸門的邊沿觸傳輸門的邊沿觸發(fā)器、維持阻塞觸發(fā)器、利用傳輸延遲發(fā)器、維持阻塞觸發(fā)器、利用傳輸延遲時間的邊沿觸發(fā)器其次態(tài)均是僅取決于時間的邊沿觸發(fā)器其次態(tài)均是僅取決于CP信號的上升沿或下降沿到達時輸入的信號的上升沿或下降沿到達時輸入的邏輯狀態(tài)，而在這以前或以后，輸入信邏輯狀態(tài)，而在這以前或以后，輸入信號的變化對觸發(fā)器輸出的狀態(tài)沒有影響。號的變化對觸發(fā)器輸出的狀態(tài)沒有影響。(4-64)5.4 主從觸發(fā)器主從觸發(fā)器一、電路結(jié)構(gòu)與工作原理一、電路結(jié)構(gòu)與工作原理提高

22、可靠性，要求每個提高可靠性，要求每個CLKCLK周期輸出狀態(tài)只能改變周期輸出狀態(tài)只能改變1 1次次1、主從、主從RS 觸發(fā)器觸發(fā)器(4-65)G5 G6G1 G2G7 主觸發(fā)器 G8Qm QmG3 從觸發(fā)器 G4&Q Q&1S R CPCPG9(a) 邏輯電路&工作原理工作原理（1 1）接收輸入信號過程）接收輸入信號過程CP=1CP=1期間：主觸發(fā)器控制門期間：主觸發(fā)器控制門G G7 7、G G8 8打開，接收輸入信號打開，接收輸入信號R R、S S，有：，有： 從觸發(fā)器控制門從觸發(fā)器控制門G G3 3、G G4 4封鎖，其封鎖，其狀態(tài)保持不變。狀態(tài)保持不變。01RSQ

23、RSQnmnm(4-66)G5 G6G1 G2G7 主觸發(fā)器 G8Qm QmG3 從觸發(fā)器 G4&Q Q&1S R CPCPG9&（2 2）輸出信號過程）輸出信號過程CPCP下降沿到來時，主觸發(fā)器控下降沿到來時，主觸發(fā)器控制門制門G G7 7、G G8 8封鎖，在封鎖，在CP=1CP=1期間接期間接收的內(nèi)容被存儲起來。同時，收的內(nèi)容被存儲起來。同時，從觸發(fā)器控制門從觸發(fā)器控制門G G3 3、G G4 4被打開，被打開，主觸發(fā)器將其接收的內(nèi)容送入主觸發(fā)器將其接收的內(nèi)容送入從觸發(fā)器，輸出端隨之改變狀從觸發(fā)器，輸出端隨之改變狀態(tài)。在態(tài)。在CP=0CP=0期間，由于主觸發(fā)期間，

24、由于主觸發(fā)器保持狀態(tài)不變，因此受其控器保持狀態(tài)不變，因此受其控制的從觸發(fā)器的狀態(tài)也即制的從觸發(fā)器的狀態(tài)也即Q Q、Q Q的值當然不可能改變。的值當然不可能改變。01RSQRSQnnCP下降沿到來時有效特性特性方程方程(4-67) Q Q S RS CP RQ Q(b) 曾用符號 1S 1RS CP RQ Q(c) 國標符號CPC1邏輯符號邏輯符號電路特點電路特點主從主從RSRS觸發(fā)器采用主從控制觸發(fā)器采用主從控制結(jié)構(gòu)，從根本上解決了輸入結(jié)構(gòu)，從根本上解決了輸入信號直接控制的問題，具有信號直接控制的問題，具有CPCP1 1期間接收輸入信號，期間接收輸入信號，CPCP下降沿到來時觸發(fā)翻轉(zhuǎn)的下降沿到

25、來時觸發(fā)翻轉(zhuǎn)的特點。但其仍然存在著約束特點。但其仍然存在著約束問題，即在問題，即在CPCP1 1期間，輸期間，輸入信號入信號R R和和S S不能同時為不能同時為1 1。(4-68)XXX X0000001110011011010001101101*1111*QQRSCLKnQ特性表特性表(4-69)也是確定的的情況下，即使出現(xiàn)為解除約束觸發(fā)器主從*12QRSJK.1101, 110, 1) 1 (*后，“從”，“主”“主”保持時，則若clkQQclkKJ0000111, 0)2(*后，“從”，“主”保持，“主”時，則若clkQQclkKJ(4-70)后，“從”保持“主”保持時，則若clkQQc

26、lkKJ01103*)(4-71)列出真值表列出真值表XXX X00 0000 1110 0110 1101 0001 1011 0111 10*QQKJCLK*QX XX X00 0000 1110 0110 1101 0001 1011 01*11 11*QQRSCLK*Q(4-72)J K QnQn+1功能0 0 00 0 101nnQQ1 保持0 1 00 1 10001nQ 置 01 0 01 0 11111nQ 置 11 1 01 1 110nnQQ1 翻轉(zhuǎn)特特性性表表CPJKQ時時序序圖圖(4-73) Q Q J KJ CP KQ Q曾用符號 1J 1KJ CP KQ Q國標符號

27、CPC1電路特點電路特點邏輯符號邏輯符號主從主從JKJK觸發(fā)器采用觸發(fā)器采用主從控制結(jié)構(gòu)，從根主從控制結(jié)構(gòu)，從根本上解決了輸入信號本上解決了輸入信號直接控制的問題，具直接控制的問題，具有有CPCP1 1期間接收期間接收輸入信號，輸入信號，CPCP下降沿下降沿到來時觸發(fā)翻轉(zhuǎn)的特到來時觸發(fā)翻轉(zhuǎn)的特點。點。輸入信號輸入信號J J、K K之間之間沒有約束。沒有約束。存在一次變化問題。存在一次變化問題。(4-74)二、脈沖觸發(fā)方式的動作特點二、脈沖觸發(fā)方式的動作特點輸出狀態(tài)只能改變一次”狀態(tài)翻轉(zhuǎn)到達后，“從”按“主第二步“從”保持時，“主”接收信號，第一步分兩步動作：clkclk11.。最后的狀態(tài)，決定

28、前要找出，期間里輸入發(fā)生變化時在“主”只可能翻轉(zhuǎn)一次高電平期間，在主從起控制作用里輸入信號對“主”都的全部時間，“主”為同步主從*11. 2QQclkclkclkJKclkSRSR(4-75)例(4-76)(4-77)J K Qn+1 0 0 Qn 0 1 0 1 0 1 1 1 nQ功能表功能表邏輯符號邏輯符號JCQQKnnnQKQJQ1狀態(tài)方程狀態(tài)方程(4-78)圖4.2.11具有多輸入端的主從 J K 觸發(fā)器(4-79)時序圖時序圖CPKJQJQ 保持保持T(4-80)4、 不同類型觸發(fā)器之間的轉(zhuǎn)換不同類型觸發(fā)器之間的轉(zhuǎn)換（1）寫出已有觸發(fā)器和待求觸發(fā)器的特性方程。寫出已有觸發(fā)器和待求觸

29、發(fā)器的特性方程。（2）變換待求觸發(fā)器的特性方程，使之形式與）變換待求觸發(fā)器的特性方程，使之形式與已有觸發(fā)器的特性方程一致。已有觸發(fā)器的特性方程一致。（3）比較已有和待求觸發(fā)器的特性方程，根據(jù)）比較已有和待求觸發(fā)器的特性方程，根據(jù)兩個方程相等的原則求出轉(zhuǎn)換邏輯。兩個方程相等的原則求出轉(zhuǎn)換邏輯。（4）根據(jù)轉(zhuǎn)換邏輯畫出邏輯電路圖。）根據(jù)轉(zhuǎn)換邏輯畫出邏輯電路圖。利用已有觸發(fā)器和待求觸發(fā)器的特性方程相等的利用已有觸發(fā)器和待求觸發(fā)器的特性方程相等的原則，求出轉(zhuǎn)換邏輯。原則，求出轉(zhuǎn)換邏輯。(4-81)1 1、將、將JK觸發(fā)器轉(zhuǎn)換為觸發(fā)器轉(zhuǎn)換為RS、D、T和和T觸發(fā)器觸發(fā)器JK觸發(fā)器觸發(fā)器RS觸發(fā)器觸發(fā)器01

30、RSQRSQnnnnnnnnnnnnnnnnnnnQRQSRSQSQRQRQSRRSQQRQSQRSQQSQRQQSQRSQ)()(1RS觸發(fā)器特性方程觸發(fā)器特性方程變換變換RS觸發(fā)器的特性方程，使之形式與觸發(fā)器的特性方程，使之形式與JK觸發(fā)器的特性方程一致：觸發(fā)器的特性方程一致：(4-82)RKSJnnnQKQJQ1nnnQRQSQ1比較，得：1J C11KSCPRQQ電路圖電路圖(4-83)2.JK2.JK觸發(fā)器轉(zhuǎn)換成觸發(fā)器轉(zhuǎn)換成D D觸發(fā)器觸發(fā)器DCQQKJCPDQQKQJQnnnn11比較比較JKJK觸發(fā)器和觸發(fā)器和D D觸發(fā)器觸發(fā)器可得：可得：DKDJ;(4-84)3.JK觸發(fā)器觸發(fā)

31、器T觸發(fā)器觸發(fā)器在數(shù)字電路中，凡在在數(shù)字電路中，凡在CP時鐘脈沖控制下，根據(jù)輸入信號時鐘脈沖控制下，根據(jù)輸入信號T取值取值的不同，具有保持和翻轉(zhuǎn)功能的電路，即當?shù)牟煌?，具有保持和翻轉(zhuǎn)功能的電路，即當T0時能保持狀態(tài)時能保持狀態(tài)不變，不變，T1時一定翻轉(zhuǎn)的電路，都稱為時一定翻轉(zhuǎn)的電路，都稱為T觸發(fā)器。觸發(fā)器。T QnQn +1功 能0 00 101nnQQ1 保 持1 01 110nnQQ1翻 轉(zhuǎn)特性表特性表邏輯符號邏輯符號 T CP 1TQ Q C1(4-85)T觸發(fā)器特性方程：觸發(fā)器特性方程：nnnnQTQTQTQ1與與JK觸發(fā)器的特性方程比較，得：觸發(fā)器的特性方程比較，得：TKTJ電電路路

32、圖圖1J C11KTQQCP(4-86)01T=1/1/0/0/CPTQQ狀狀態(tài)態(tài)圖圖時時序序圖圖(4-87)4.JK觸發(fā)器觸發(fā)器T觸發(fā)器觸發(fā)器在數(shù)字電路中，凡每來一個時鐘脈沖就翻轉(zhuǎn)一次的電路，都稱在數(shù)字電路中，凡每來一個時鐘脈沖就翻轉(zhuǎn)一次的電路，都稱為為T觸發(fā)器。觸發(fā)器。特性表特性表邏輯符號邏輯符號 CP Q Q C1QnQn +1功 能0110nnQQ1翻 轉(zhuǎn)(4-88)T 觸發(fā)器特性方程：觸發(fā)器特性方程：與與JK觸發(fā)器的特性方程比較，得：觸發(fā)器的特性方程比較，得：TKTJ電電路路圖圖1J C11K1QQCPnnQQ1變換變換T觸發(fā)器的特性方程：觸發(fā)器的特性方程：nnnnQQQQ111(4-89)CPQQ01狀狀態(tài)態(tài)圖圖時時序序圖圖(4-90)2 2、將、將D觸發(fā)器轉(zhuǎn)換為觸發(fā)器轉(zhuǎn)換為JK、T和和T觸發(fā)器觸發(fā)器1.D觸發(fā)器觸發(fā)器JK觸發(fā)器觸發(fā)器J1D C1QQCP1&1K(4-91)2.D觸發(fā)器觸發(fā)器T觸發(fā)器觸發(fā)器nQTDT1D C1QQCP=1(4-92)3.D3.D觸發(fā)器轉(zhuǎn)換成觸發(fā)器轉(zhuǎn)換成T T 觸發(fā)器觸發(fā)器CQQDCP比較比較D D觸發(fā)器和觸發(fā)器和T T觸發(fā)觸發(fā)器器nnnQQDQ11可得：可得：nQD (4-93)5.7 觸發(fā)器的動態(tài)特性觸發(fā)器的動態(tài)特性一、輸入信號寬度二、傳輸延遲時間PHLPLHtt