J-K触发器
更新时间：2011-05-28 13:40
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J-K触发器该是几种典型触发器中的一种，它通过Ｊ、Ｋ端的信号来控制其状态变换规律，用一句话来概括就是：其在CP下降沿前接受信息，在下降沿触发翻转，在下降沿后触发器被封锁。
主从J-K触发器简介
１、电路结构
主从JK 触发器是在主从RS触发器的基础上组成的，如下图所示。 在主从RS触发器的R端和S端分别增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。
２、状态方程
主从JK 触发器的状态方程为：
３、工作原理
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）；
由以上分析，主从JK 触发器没有约束条件。在J=K=1时,每输入一个时钟脉冲，触发器翻转一次。触发器的这种工作状态称为计数状态，由触发器翻转的次数可以计算出输入时钟脉冲的个数。
J-K触发器功能描述
脉冲工作特性:
该触发器无一次变化现象，输入信号可在CP 触发沿由1变0时刻前加入。由图可知，该电路要求J、K信号先于CP 信号触发沿传输到G3、G4的输出端,为此它们的加入时间至少应比CP 的触发沿提前一级与非门的延迟时间，这段时间称为建立时间test。
输入信号在负跳变触发沿来到后就不必保持，原因在于即使原来的J、K信号变化,还要经一级与非门的延迟才能传输到G3和G4的输出端,在此之前，触发器已由G12、G13、G22、G23的输出状态和触发器原先的状态决定翻转。所以这种触发器要求输入信号的维持时间极短，从而具有很高的抗干扰能力，且因缩短tCPH 可提高工作速度。
从负跳变触发沿到触发器输出状态稳定，也需要一定的延迟时间tCPL。显然,该延迟时间应大于两级与或非门的延迟时间。即tCPL大于2.8tpd。
J-K触发器特点
1.边沿JK 触发器具有置位、复位、保持（记忆）和计数功能；
2.边沿JK 触发器属于脉冲触发方式，触发翻转只在时钟脉冲的负跳变沿发生；
3.由于接收输入信号的工作在CP下降沿前完成，在下降沿触发翻转，在下降沿后触发器被封锁，所以不存在一次变化的现象,抗干扰性能好，工作速度快。
J-K触发器工作原理
1.CP=0时，触发器处于一个稳态。
CP为0时，G3、G4被封锁，不论J、K为何种状态，Q3、Q4均为1，另一方面,G12、G22也被CP封锁,因而由与或非门组成的触发器处于一个稳定状态，使输出Q、Q状态不变。
2.CP由0变1时，触发器不翻转，为接收输入信号作准备。
设触发器原状态为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态，一个是G12和G22打开，直接影响触发器的输出，另一个是G4和G3打开，再经G13和G23影响触发器的状态。前一个通道只经一级与门，而后一个通道则要经一级与非门和一级与门，显然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的输出首先由0变1，这时无论G23为何种状态（即无论J、K为何状态），都使Q仍为0。由于Q同时连接G12和G13的输入端，因此它们的输出均为0，使G11的输出Q=1，触发器的状态不变。CP由0变1后，打开G3和G4，为接收输入信号J、K作好准备。
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 下降沿到来时,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。虽然CP变0后，G3、G4、G12和G22封锁，Q3=Q4=1，但由于与非门的延迟时间比与门长（在制造工艺上予以保证）,因此Q3和Q4这一新状态的稳定是在触发器翻转之后。由此可知,该触发器在CP下降沿触发翻转，CP一旦到0电平，则将触发器封锁，处于1所分析的情况。
