主从JK触发器

2025年3月17日 | 阅读 3 分钟

在“JK触发器”中,当两个输入和CLK长时间设置为1时,Q输出会切换,直到CLK为1。因此,会产生不确定或不可靠的输出。这个问题被称为JK触发器中的竞争冒险状态,可以通过确保CLK仅在很短的时间内设置为1来避免。

说明

主从触发器是通过组合两个JK触发器来构建的。这些触发器以串联配置连接。在这两个触发器中,第一个触发器充当“主”,称为主触发器,第二个充当“从”,称为从触发器。主从触发器的设计方式是,将“主”触发器的输出传递给“从”触发器的两个输入。“从”触发器的输出传递给主触发器的输入。

在“主从触发器”中,除了这两个触发器之外,还使用反相器或非门。为了将反相时钟脉冲传递给“从”触发器,反相器连接到时钟脉冲。简单来说,当CP设置为false时,“主”为false,则CP设置为“从”为true;当CP设置为“主”为true时,则CP设置为“从”为false。

Master-Slave JK Flip Flop

工作方式

  • 当时钟脉冲为true时,从触发器将处于隔离状态,系统的状态可能会受到J和K输入的影响。“从”保持隔离状态,直到CP为1。当CP设置为0时,主触发器将信息传递给从触发器以获得输出。
  • 主触发器首先响应于从触发器,因为主触发器是正电平触发,而从触发器是负电平触发。
  • 当输入J设置为0且K设置为1时,主触发器的输出Q'=1作为输入K传递给从触发器。时钟强制从触发器充当复位,然后从触发器复制主触发器。
  • 当J=1且K=0时,输出Q=1传递给从的J输入。时钟的负跳变设置从并复制主。
  • 当输入J和K设置为1时,主触发器在时钟的正跳变时切换。此时,从触发器在时钟的负跳变时切换。
  • 当JK触发器的两个输入都设置为0时,触发器将被禁用,Q保持不变。

主触发器的时序图

Master-Slave JK Flip Flop
  • 当时钟脉冲设置为1时,主触发器的输出将为1,直到时钟输入保持为0。
  • 当时钟脉冲再次变为高电平时,主的输出为0,当时钟再次变为1时,该输出将设置为1。
  • 当时钟脉冲为1时,主触发器处于工作状态。从的输出保持为0,直到时钟未设置为0,因为从触发器未处于工作状态。
  • 当时钟脉冲为0时,从触发器处于工作状态。主的输出保持为1,直到时钟未再次设置为0。
  • 在整个过程中都会发生切换,因为输出在一个周期内更改一次。

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