46不同类型触发器间的相互转换

第4章触发器第4章触发器4.1概述4.2基本RS触发器4.3同步触发器4.4主从触发器4.5边沿触发器4.6不同类型触发器间的相互转换4.1概述1．对触发器的基本要求（1）应具有两个稳定状态——0状态和1状态，以正确表征其存储内容。（2）能够接收、保存和输出信号。2．触发器的现态和次态触发器接收信号之前的状态叫做现态，用Qn表示。触发器接收输入信号之后的状态叫做次态，用Qn+1表示。3．触发器的分类（1）按照电路结构和工作特点的不同，触发器可分为基本触发器、同步触发器、主从触发器和边沿触发器等。（2）按照在时钟脉冲控制下逻辑功能的不同，时钟触发器可分为RS型触发器、JK型触发器、D型触发器、T型触发器和T＇型触发器等。（3）按照电路使用的开关元件的不同，触发器可分为TTL型触发器和CMOS型触发器。4.2基本RS触发器4.2.1用与非门组成的基本RS触发器1．电路组成及逻辑符号(a)逻辑电路(b)逻辑符号图4.2.1基本RS触发器RSQQSRSRQQG2G1&&2．工作原理(1)当=0，=1时，触发器置0（0状态）。(2)当=1，=0时，触发器置1（1状态）。(3)(3)当=1，=1时，触发器保持原状态不变。(4)(4)当==0时，触发器状态不定。4.2.2用或非门组成的基本RS触发器(a)逻辑电路图4.2.2或非门基本RS触发器RSQRS(b)逻辑符号QG2G1SR≥1≥1QQ4.3同步触发器4.3.1同步RS触发器1.电路组成及逻辑符号SCPRQ1SC11RQ(a)逻辑电路（b）逻辑符号图4.3.1同步RS触发器SCPRG2G1&&G4G3&&QQ2．工作原理(约束条件)CP=1期间有效nnQRSQ10RS3．主要特点（1）时钟电平控制（2）R、S之间仍存在约束4.3.2同步D触发器1．电路组成及逻辑符号(b)逻辑符号(a)逻辑图图4.3.5同步D触发器DCPQ1DC1CPDRSG5QG2G1&&G4G3&&1QQ2.工作原理特性方程:Qn+1=D4.4主从触发器4.4.1主从RS触发器1．电路组成及逻辑符号2．工作原理nnQRSQ10RS（约束条件）CP下降沿到来时有效3．主要特点：（1）主从控制，时钟脉冲触发（2）R、S之间仍存在约束4.4.2主从JK触发器主从型JK触发器是为解决主从RS触发器的约束问题而设计的。1.电路组成及逻辑符号(a)逻辑电路SCPR1R1SC1Q(b)逻辑符号图4.4.1主从RS触发器QMG9主从QG2G1&&G4G3&&QSCPRG6G5&&G8G7&&1QQ图4.4.3主从JK触发器G9（b）逻辑符号1K1JC1JCPKQ(a)电路组成(c)逻辑符号1KRS1JC1JCPRQQMQM主从QG2G1&&G4G3&&QJCPKG6G5&&G8G7&&1QQQDSDR2.工作原理1nQnQJnQK4.5边沿触发器为了解决主从JK触发器的一次变化问题，进一步提高触发器的抗干扰能力，便出现了边沿触发器。边沿触发器的种类较多，这里只介绍边沿JK触发器和边沿D触发器。4.5.1边沿JK触发器1.逻辑符号DSQ1K1JC1JCPK(a)逻辑符号图4.5.1边沿JK触发器的逻辑符号1KRS1JC1JCPRQ(b)带异步输入端的边沿JK触发器QQDSDRnnnQKQJQ12.工作原理特性方程CP下降沿时刻有效3.工作波形图QKJCP图4.5.2边沿JK触发器波形4.5.2边沿D触发器1.逻辑符号Q1DC1DCP(a)逻辑符号(b)带异步输入端的边沿D触发器图4.5.4边沿D触发器的逻辑符号QRC1S1DDCPQQDSDRCP下降沿时刻有效DQn13.工作波形图2.工作原理图4.5.5边沿D触发器波形QDCP4.5.3T和T＇触发器图4.5.7T触发器逻辑符号Q1TC1TCP图4.5.8触发器逻辑符号CPQC1QQnnQTQ1nnQQ1T触发器特性方程触发器特性方程T4.6不同类型触发器间的相互转换1．转换方法在进行触发器之间的转换时，可以按照以下几个步骤进行：（1）写出已有触发器和待求触发器的特性方程；（2）变换待求触发器的特性方程，使之形式与已有触发器的特性方程一致；（3）根据方程式，如果变量相同、系数相等则方程一定相等的原则，比较已有和待求触发器的特性方程，求出转换逻辑；（4）画电路图。2．JK触发器到D、T、T＇和RS触发器的转换（1）JK触发器→D触发器图4.6.1JK触发器转换为D触发器CPQ1JC11K1Q（2）JK触发器→T触发器图4.6.2JK触发器转换为T触发器TCPQ1JC11KQ（3）JK触发器→T＇触发器图4.6.3JK触发器转换为触发器1CPQ1JC11KQ（4）JK触发器→RS触发器图4.6.4JK触发器转换为RS触发器SCPQ1JC11KRQ3．D触发器到JK、T、T＇和RS触发器的转换（1）D触发器→JK触发器图4.6.5D触发器转换为JK触发器KJCPQ1DC1≥1&&1Q（2）D触发器→T触发器图4.6.6D触发器转换为T触发器TCPQ1DC1=1Q（3）D触发器→T＇触发器图4.6.7D触发器转换为触发器CPQ1DC1Q（4）D触发器→RS触发器图4.6.8D触发器转换为RS触发器RSCPQ1DC1≥1&1Q