主从型触发器

主从型触发器为了解决同步R-S触发器在CP脉冲期间可能出现的多次翻转问题,确保每个CP脉冲只翻转一次状态。这种触发器在上升沿或下降沿进行状态更新,具有计数功能。JK触发器作为主从型触发器的一种,其状态方程为Qn+1 = JQn + KQn,并能实现不同状态转换。T和T'触发器可以通过JK触发器的不同连接方式得到,分别在T=1和T=0时实现状态翻转或保持。

同步R-S触发器在CP=1期间都能接收R、S信号,所以触发器的状态会随R、S的变化而多次翻转,为了更可靠的控制,便产生了主从型触发器。主从型触发器每来一个CP脉冲最多翻转一次,而且只在触发脉冲的上升沿或下降沿翻转。如下为主从型R-S触发器逻辑电路图:在这里插入图片描述
如果触发器每来一个触发脉冲状态翻转一次,则该触发器具有计数功能。如下为主从型JK触发器:在这里插入图片描述当J=K=1时,JK触发器为一个具有计数功能的触发器,Qn+1Q^{n+1}Qn+1 = Qn‾\overline{Q^n}Qn
当J=K=0时,触发器状态不发生改变,Qn+1Q^{n+1}Qn+1 = QnQ^nQn
当J=0,K=1时,Qn+1Q^{n+1}Qn+1 = 0;
当J=1,K=0时,Qn+1Q^{n+1}Qn+1 = 1。
JK触发器的状态方程:Qn+1Q^{n+1}Qn+1 = JQn‾J\overline{Q^n}JQn + K‾Qn\overline{K}Q^nKQn

下面是JK触发器的状态转换图:在这里插入图片描述
将JK触发器的两个输入端连接在一起作为T端,就构成了T触发器。T触发器输入为0时次态保持不变,输入为1则次态翻转。

将T触发器的输入控制端接固定高电平时,即构成T’触发器。T’触发器在CP作用下状态翻转。

注:主从型触发器只有在CP=1的全部时间内,输入状态R、S(或J、K)始终未变的条件下,触发器最终输出才会正确,否则就可能产生误翻转。

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