第三节2.主从触发器.ppt

第三节　主从触发器 主从RS触发器 主从结构JK触发器 T触发器 Tˊ触发器 一、主从RS触发器 二、主从结构JK触发器 三、T触发器 四、Tˊ触发器 * * 为了解决时钟控制RS触发器的空翻现象，引入主从RS触发器 1、电路组成和逻辑符号 由两个同步RS触发器组成主从RS触发器。 主触发器接收信号，其状态直接由输入信号决定， 从触发器的输入与主触发器的输出相连，其状态由主触发器的状态决定。从触发器的输出状态为主从触发器的状态。 2．电路特点 （2）CP=1：主触发器工作，钟控RS→Qˊ Qˊ （3）CP由1→0，主触发器禁止状态，Qˊ Qˊ保持原状态 （1）主触发器由CP控制，从触发器由CP控制 CP=0：从触发器禁止状态（不工作），Q 、Q保持原状态 CP由0→1，主触发器工作，钟控Rˊ Sˊ→Q 、Q 在CP的一个周期内，CP=1期间接收信号，CP由1→0（下降沿）翻转（Q状态可改变），且Q与Q只能翻转一次，克服发空翻现象。 3．工作原理 （1）当CP=0时，CP=1。在CP=0期间，RS触发器的输出状态始终不会变，即Qn+1=Qn。 （2）当CP由0跳变到1之后，即CP=1，CP=0。主触发器被打开接收R、S信号，使Q＇和Q＇获得一个新状态。但从触发器被封锁，所以输出端Q、Q保持原来状态不变。 （3）当CP由1下降为0时，CP变为0，CP变为1，这时主触发器被封锁，从触发器打开，接收在CP=1时，主触发器存储的信号，使从触发器的输出状态变化。 0 1 0→1 1→0 1→0 0→1 R=S=0： 0 0 1 0 1→0 0→1 R=0，S=1： ① CP=1间， Qˊ Qˊ保持原状态； CP=0， Q Q保持原状态 ① CP=1间，Qˊ=1 Qˊ=0；CP=0，Q Q保持原状态 1 1 0 1 0 1→0 0→1 1 0 ② CP=1→0， RS不起作用 Qˊ=1→Sˊ Qˊ=0→Rˊ CP=1，Q=1 Q=0 （同S） ② CP=1→0， RS不起作用；Qˊ Qˊ保持原状态，CP=1，由于Rˊ= Qˊ S ˊ = Qˊ保持原状态，∴Q Q保持原状态 R=1 ， S=0： 0 1 1 0 R=1，S=1： ① CP=1间，Qˊ=0 Qˊ=1；CP=0，Q Q保持原状态 1 0 1 0 1 1 1 1→0 0→1 1 1 ② CP=1→0， RS不起作用 Qˊ=0→Sˊ Qˊ=1→Rˊ CP=1，Q=0 Q=1 （同S） ① CP=1间，Qˊ= Qˊ=1；CP=0，Q Q保持原状态 1 0 1→0 0→1 ② CP=1→0， RS不起作用 Qˊ=1→Sˊ Qˊ=1→Rˊ CP=1，Q=Q=1（状态不定） 4．特性表与特征方程（CP=1→0下降沿有效） 显然：从特征表中可知，与钟控RS触发器相同。 但注意：钟控RS为CP=1间有效， 主从RS为CP=1→0有效 主从RS触发器的特性方程为 （约束条件） (CP下降沿有效) 显然：主从R-S触发器输出状态的改变，发生在CP的负向跳变时刻，即CP时钟的下降沿（CP=1→0）。 CP S R Q 不变 0（同S） 1（同S） 不定 0 0 0 1 1 0 1 1 Qn+1 S R 主从RS触发器状态转换图同钟控RS触发器 5．波形图 初始状态为Q=0 主从RS触发器解决了空翻现象，但在CP=1期间，RS存在约束，为解决这个问题引入主从JK触发器。 1、电路组成和逻辑符号 在主从R-S触发器的基础上引入两根线，Q引入到门G2的输入， 引入到门G1的输入; S换成J ， R换成K 分析怎样解决约束问题 在主从RS触发器中：CP=1 R=S=1， Qˊ= Qˊ=1 CP=1→0时，CP=1此时从触发器Sˊ=Rˊ=1→ Q=Q=1 但在主从JK触发器中： CP=1 J=K=1，（此时触发器原态为1，Q=1 Q=0）， 1 1 1 1 0 门G2的输入：CP=1、K=1、Q=1→G2的输出为0 门G1的输入：CP=1、J=1、Q=0→G1的输出为1 1 0 1 0 Qˊ=0，Qˊ=1 CP=1→0(CP=1)，Sˊ= Qˊ=0 Rˊ= Qˊ=1→使从触发器Q=0 Q=1，与原态相反，解决了约束问题。 1→0 0→1 0 1 2、工作原理 J=K=0： ① CP=1间， Qˊ Qˊ保持原状态；CP=0， Q Q保持原状态 ② CP=1→0，JK不起作用；Qˊ Qˊ保持原状态，CP=1，由于Rˊ= Qˊ S= Q