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jk触发器作业原理及特性

2017-09-11 12:18分类:电子技术 阅读:

 

JK触发器作业原理为:CP为0时,触发器处于一个稳态;CP由0变1时,触发器不翻转,做好接纳输入信号的预备;CP由1变0时触发器翻转;JK触发器在CP降低沿前承受信息,鄙人降沿触发翻转,鄙人降沿后触发器被封闭。
边际JK 触发器:
  电路构造:
  选用与或非电路构造,归于降低沿触发的边际JK触发器,如图7.6.1所示。
  作业原理
  1.CP=0时,触发器处于一个稳态。
  CP为0时,G3、G4被封闭,不管J、K为何种状况,Q3、Q4均为1,另一方面,G12、G22也被CP封闭,因而由与或非门构成的触发器处于一个安稳状况,使输出Q、Q状况不变。
  2.CP由0变1时,触发器不翻转,为接纳输入信号作预备。
  设触发器原状况为Q=0,Q=1。当CP由0变1时,有两个信号通道影响触发器的输出状况,一个是G12和G22翻开,直接影响触发器的输出,另一个是G4和G3翻开,再经G13和G23影响触发器的状况。前一个通道只经一级与门,然后一个通道则要经一级与非门和一级与门,显着CP的跳变经前者影响输出比经后者要快得多。在CP由0变1时,G22的输出首要由0变1,这时不管G23为何种状况(即不管J、K为何状况),都使Q仍为0。由于Q一同联接G12和G13的输入端,因而它们的输出均为0,使G11的输出Q=1,触发器的状况不变。CP由0变1后,翻开G3和G4,为接纳输入信号J、K作好预备。
  3.CP 由1变0时触发器翻转
  设输入信号J=1、K=0,则Q3=0、Q4=1,G13和G23的输出均为0。当CP 降低沿到来时,G22的输出由1变0,则有Q=1,使G13输出为1,Q=0,触发器翻转。尽管CP变0后,G3、G4、G12和G22封闭,Q3=Q4=1,但由于与非门的推延时刻比与门长(在制作技能上予以确保),因而Q3和Q4这一新状况的安稳是在触发器翻转往后。由此可知,该触发器在CP降低沿触发翻转,CP一旦到0电平,则将触发器封闭,处于(1)所剖析的状况。
  总归,该触发器在CP降低沿前承受信息,鄙人降沿触发翻转,鄙人降沿后触发器被封闭。
  功用描绘:
  边际型JK触发器的状况搬运真值表、特征方程、状况搬运图及鼓动表与主从JK触发器彻底一同,只不过在画作业波形图时,不必思考一次改动景象。
  脉冲作业特性:
  该触发器无一次改动景象,输入信号可在CP 触发沿由1变0时刻前参加。由图7.6.1可知,该电路恳求J、K信号先于CP 信号触发沿传输到G3、G4的输出端,为此它们的参加时刻起码应比CP 的触发沿提早一级与非门的推延时刻。这段时刻称为树立时刻test。
  输入信号在负跳变触发沿来到后就不必坚持,要素在于即便正本的J、K信号改动,还要经一级与非门的推延才干传输到G3和G4的输出端,在此之前,触发器已由G12、G13、G22、G23的输出状况和触发器原先的状况抉择翻转。所以这种触发器恳求输入信号的坚持时刻极短,然后具有很高的抗搅扰才干,且因缩短tCPH 可行进作业速度。
  从负跳变触发沿到触发器输出状况安稳,也需求必定的推延时刻tCPL。显着,该推延时刻应大于两级与或非门的推延时刻。即tCPL大于2.8tpd。
  综上所述,对边际JK 触发器概括为以下几点:
  1.边际JK 触发用具有置位、复位、坚持(回想)和计数功用; 2.边际JK 触发器归于脉冲触发办法,触发翻转只在时钟脉冲的负跳变沿发作; 3.由于接纳输入信号的作业在CP降低沿前完毕,鄙人降沿触发翻转,鄙人降沿后触发器被封闭,所以不存在一次改动的景象,抗搅扰功用好,作业速度快。
主从JK 触发器:
  电路构造:
  主从JK 触发器是在主从RS触发器的根底上构成的,如图7.5.1所示。 在主从RS触发器的R端和S端别离添加一个两输入端的与门G11和G10,将Q端和输入端经与门输出为原S端,输入端称为J端,将Q端与输入端经与门输出为原R端,输入端称为K端。
  主从JK触发器作业原理
  由上面的电路可得到S=JQ,R=KQ。代入主从RS触发器的特征方程得到:   
  当
  J=1,K=0时,Qn+1=1;
  J=0,K=1时,Qn+1=0;
  J=K=0时,Qn+1=Qn;
  J=K=1时,Qn+1=-Qn(Qn非);
  由以上剖析,主从JK 触发器没有束缚条件。在J=K=1时,每输入一个时钟脉冲,触发器翻转一次。触发器的这种作业状况称为计数状况,由触发器翻转的次数能够核算出输入时钟脉冲的个数。
  功用描绘:
  特征方程:
  状况搬运真值表:
  状况改换图:
  脉冲作业特性
  树立时刻:是指输入信号应先于CP信号抵达的时刻,用tset标明。由图7.5.5可知,J、K信号只需不迟于CP信号抵达即可,因而有tset=0。坚持时刻:为确保触发器牢靠翻转,输入信号需求坚持必定的时刻。坚持时刻用tH标明。假定恳求 CP=1时期J、K的状况坚持不变,而CP=1的时刻为tWH,则应满意:tH≥tWH。
  传输推延时刻:若将从CP降低沿开端到输出端新状况安稳地树立起来的这段时刻界说为传输时刻,则有:tPLH=3tpd tPHL=4tpd 最高时钟频率:由于主从触发器都是由两个同步RS 触发器构成的,所以由同步RS触发器的动态特性可知 ,为确保主触发器的牢靠翻转,CP高电平的继续时刻tWH应大于3tpd。同理,为确保从触发器能牢靠地翻转, CP低电平的继续时刻tWL也应大于3tpd。因而,时钟信号的最小周期为:Tc(min)≥6tpd 最高时钟频率fc(max)≤1/6tpd。
  假定把图7.5.5的J、K触发器接成T触发器运用(行将J和K相连后接至高电平),则最高时钟频率还要低一些。由于从CP的降低沿开端到输出端的新状况安稳树立所需求的时刻为tPHL≥4tpd,假定CP信号的占空比为50%,那么CP信号的最高频率只能抵达fc(max)=1/2tPHL=1/8tpd
集成触发器:
  集成JK触发器的商品较多,以下介绍一种比照典型的高速CMOS双JK触发器HC76。该触发器内含两个一样的JK触发器,它们都带有预置和清零输入,归于负跳沿触发的边际触发器,其逻辑符号和引脚散布如下图7.5.6 所示。其功用表如表7.5.1所示。假定在一片集成器材中有多个触发器,通常在符号前面(或后边)加上数字,以标明纷歧样触发器的输入、输出信号,比方C1与1J、1K同属一个触发器。
  综上所述,对主从JK 触发器概括为以下的几点:
  1.主从JK触发用具有置位、复位、坚持(回想)和计数功用;
  2.主从JK触发器归于脉冲触发办法,触发翻转只在时钟脉冲的负跳变沿发作;
  3.不存在束缚条件,但存在一次改动景象。
  4.发作一次改动的要素是由于在CP=1时期,主触发器一向在接纳数据,但主触发器在某些条件下(Q=0,CP=1时期J端呈现正跳沿搅扰或Q=1,CP=1时期K端呈现正跳沿搅扰),不能彻底随输入信号的改动而发作相应的改动,致使影响从触发器 状况与输入信号的不对应。

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