JK触发器原理

JK触发器是一种功能较完善，应用很广泛的双稳态触发器。图9-5(a)所示是一种典型结构的JK触发器——主从型JK触发器。它由两个可控RS触发器串联组成，分别称为主触发器和从触发器。J和K是信号输入端。时钟CP控制主触发器和从触发器的翻转。

(a)逻辑图 (b)逻辑符号
图9-5 主从JK触发器

当CP=0时，主触发器状态不变，从触发器输出状态与主触发器的输出状态相同。
S当CP=1时，输入J、K影响主触发器，而从触发器状态不变。当CP从1变成0时，主触发器的状态传送到从触发器，即主从触发器是在CP下降沿到来时才使触发器翻转的。
下面分四种情况来分析主从型JK触发器的逻辑功能。
(1) J= l，K= l
设时钟脉冲到来之前(CP=0)触发器的初始状态为0。这时主触发器的R=K=0，S=J=1，时钟脉冲到来后(CP=l)，主触发器翻转成1态。当CP从1下跳为0时，主触发器状态不变，从触发器的R=0，S=1，它也翻转成1态。反之，设触发器的初始状态为1。可以同样分析，主、从触发器都翻转成0态。
可见，JK触发器在J=1，K=1的情况下，来一个时钟脉冲就翻转一次，即=,具有计数功能。
(2) J=0，K=0
设触发器的初始状态为0，当CP=1时，由于主触发器的R=0，S=0，它的状态保持不变。当CP下跳时，由于从触发器的R=1，S=0，它的输出为0态，即触发器保持0态不变。如果初始状态为1，触发器亦保持1态不变。
(3) J=1，K=0
设触发器的初始状态为0。当CP=l时，由于主触发器的R=0，S=1，它翻转成1态。当CP下跳时，由于从触发器的R=0，S=1。也翻转成1态。如果触发器的初始状态为1，当CP=1时，由于主触发器的R=0，S=0，它保持原态不变；在CP从1下跳为0时，由于从触发器的R=0，S=1，也保持1态。
(4) J=0，K=1
设触发器的初始状态为1态。当CP=1时，由于主触发器的R=1，S=0，它翻转成0态。当CP下跳时，从触发器也翻转成0态。如果触发器的初始状态为0态，当CP=1时，由于主触发器的R=0，S=0，它保持原态不变；在CP从1下跳为0时，由于从触发器的R=1，S=0，也保持0态。
JK触发器的逻辑功能表如表9-3所示。

表9-3 主从JK触发器的逻辑功能表

上述逻辑关系可用逻辑表达式表示为
(9-1)
这个关系式被称为JK触发器的状态方程，式中、分别为CP下降沿时刻之前和之后触发器的状态。
主从JK触发器逻辑符号如图9-5(b)所示，CP端加小圆圈表示下降沿触发。