觸發(fā)器邏輯功能轉(zhuǎn)換的運(yùn)用

李強(qiáng)

摘 要：針對機(jī)電專業(yè)學(xué)生對數(shù)字電路觸發(fā)器邏輯功能運(yùn)用比較困難，特別舉例分析了三種邏輯功能的轉(zhuǎn)換，對他們認(rèn)識觸發(fā)器轉(zhuǎn)換是有很大的幫助的，我從簡單的觸發(fā)器基本電路入手，從邏輯符號，狀態(tài)方程，邏輯功能表上分析電路，最后得出一種觸發(fā)器變化為另一種觸發(fā)器的內(nèi)在關(guān)系。有較詳細(xì)的論證。

關(guān)鍵詞：觸發(fā)器；邏輯符號；狀態(tài)方程；邏輯功能表

中圖分類號：TN783 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）09-0028-01

觸發(fā)器邏輯功能的轉(zhuǎn)換相當(dāng)于由一種觸發(fā)器變化為另一種觸發(fā)器，下面通過三個(gè)例子我們可以認(rèn)識到它們的轉(zhuǎn)換[1-3]。

（1）由JK觸發(fā)器轉(zhuǎn)換為D觸發(fā)器，首先介紹JK觸發(fā)器它由兩個(gè)可控制RS觸發(fā)器和一個(gè)非門構(gòu)成，如圖A，邏輯符號說明Sd（非）為置位端，Rd（非）為復(fù)位端，SP為時(shí)鐘端，它接收時(shí)鐘脈沖，J和K是它的兩個(gè)輸入端，輸出端為Qn和Qn（非），輸出的狀態(tài)如圖B邏輯功能表，輸入端下面有一個(gè)小圓圈，表示是高電平觸發(fā)器，要CP等于高電平時(shí)觸發(fā)器才工作，時(shí)鐘CP端設(shè)有三角符號表示下降“沿”動作的觸發(fā)器，即由1翻轉(zhuǎn)為0時(shí)動作，“沿”動作觸發(fā)器只認(rèn)上升沿和下降沿，即便“沿”動作以后出現(xiàn)了高電平，也不會又翻轉(zhuǎn)，因此“沿”動作觸發(fā)器使輸出可靠，電平觸發(fā)器的缺點(diǎn)在整個(gè)高電平期間都在動作，容易出現(xiàn)空翻現(xiàn)象，使輸出狀態(tài)不確定。圖B是JK觸發(fā)器轉(zhuǎn)換為D觸發(fā)器示意圖，在1K的輸入端接了一個(gè)非門到D輸入端就可以構(gòu)成，如圖B觸發(fā)器D狀態(tài)方程可看出滿足電量相與性，可以消除Qn，只剩下Dn因此由JK觸發(fā)器可以構(gòu)成D觸發(fā)器，滿足邏輯功能表達(dá)式，如圖B的D觸發(fā)器輸出狀態(tài)方程。

（2）圖C是由JK觸發(fā)器轉(zhuǎn)換為T觸發(fā)器示意圖，什么是T觸發(fā)器，輸入端T它同時(shí)連接到J和K上，寫下方程式如圖D觸發(fā)器狀態(tài)方程式，Qn+1相當(dāng)于輸出狀態(tài)做異和運(yùn)算Qn+1=TQn，當(dāng)T=0時(shí)，輸出狀態(tài)Qn+1等于Qn這相當(dāng)于保持，當(dāng)T=1時(shí)，輸出狀態(tài)就等于原態(tài)的反，表達(dá)式的意義，來一個(gè)時(shí)鐘下降沿，它就是原來狀態(tài)的“反”，原來是“0”翻轉(zhuǎn)為“1”，原來是“，1”翻轉(zhuǎn)為“0”，再來一個(gè)時(shí)鐘信號它又進(jìn)行翻轉(zhuǎn)，由RS觸發(fā)器計(jì)數(shù)功能原理可知，來一個(gè)時(shí)鐘它的輸入狀態(tài)由原來的狀態(tài)翻轉(zhuǎn)為新的狀態(tài)，這個(gè)電路可以實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)功能，這是一個(gè)二分頻電路，所以當(dāng)T=1時(shí)這個(gè)電路是一個(gè)二分頻電路，計(jì)算器是一個(gè)二進(jìn)制的計(jì)數(shù)器，它的輸出狀態(tài)始終在不停地在翻轉(zhuǎn)，初始狀態(tài)是0，來一個(gè)時(shí)鐘它翻轉(zhuǎn)為1，再來一個(gè)時(shí)鐘，它又翻轉(zhuǎn)為0，由此經(jīng)歷了兩個(gè)時(shí)鐘又返回到原狀態(tài)，說明了觸發(fā)器記了兩個(gè)數(shù)，如果要計(jì)三個(gè)數(shù)它要經(jīng)過三個(gè)時(shí)鐘周期才能回到原來的狀態(tài)，這也是三進(jìn)制的時(shí)計(jì)數(shù)器，以此類推，經(jīng)歷了n個(gè)時(shí)鐘周期回到初始狀態(tài)，就是n進(jìn)制的計(jì)數(shù)器可形成n進(jìn)制的計(jì)數(shù)器，另外從分頻的角度的角度來看，如果說輸出狀態(tài)相對于時(shí)鐘周期來說是一個(gè)二分頻的頻率相當(dāng)于它的二分之一，周期是時(shí)鐘的二倍，我們可以把計(jì)數(shù)器稱為分頻器，如果是一個(gè)十進(jìn)制的計(jì)數(shù)器，輸出狀態(tài)相對于輸入狀態(tài)來說相當(dāng)于十分頻的分頻電路，由JK觸發(fā)器轉(zhuǎn)換為T觸發(fā)器輸出狀態(tài)方程如圖C所示。

（3）圖D是D觸發(fā)器轉(zhuǎn)換為T觸發(fā)器示意圖，T觸發(fā)器狀態(tài)方程式如圖D，T觸發(fā)器是一個(gè)二分頻的電路，看圖D中邏輯功能表可知，輸入狀態(tài)始終是輸出狀態(tài)的反，滿足輸入是“0”輸出是“1”滿足輸入是“1”輸出是“0”，它每來一個(gè)時(shí)鐘CP就翻轉(zhuǎn)一次，有計(jì)數(shù)的功能，它的T觸發(fā)器輸出狀態(tài)方程就是Qn+1等于Qn（非）。

參考文獻(xiàn)

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