SR觸發器轉換為JK觸發器
什麼是SR觸發器?
SR觸發器是一種簡單的1位儲存單元,它有兩個輸入端,分別為S和R,以及兩個輸出端,即Q和Q'。其中,S表示置位輸入,R表示復位輸入。輸出Q是正常的輸出,Q'是反相輸出。除了SR輸入端外,SR觸發器還有一個時鐘輸入端,用於觸發電路。
SR觸發器的框圖如下面的圖1所示。
SR觸發器的操作可以使用它的真值表進行分析,真值表如下所示。
輸入 | 輸出 | |
---|---|---|
S | R | Qn+1 |
0 | 0 | Qn |
0 | 1 | 0 |
1 | 0 | 1 |
1 | 1 | 禁止狀態 |
這裡,Qn+1是下一個狀態,Qn是當前狀態的輸出。
SR觸發器的特性方程為:
$$Q_{n+1}=S+R'Q_{n}$$
什麼是JK觸發器?
JK觸發器也是一個1位儲存器件,它有兩個輸入端,類似於SR觸發器,但它的輸入端用J和K表示而不是S和R。它有兩個輸出端,即Q(正常輸出)和Q'(反相輸出)。時鐘訊號用於電路的同步。
JK觸發器的框圖如下面的圖2所示。
JK觸發器的操作可以透過它的真值表來理解,真值表如下所示:
輸入 | 輸出 | |
---|---|---|
J | K | Qn+1 |
0 | 0 | Qn |
0 | 1 | 0 |
1 | 0 | 1 |
1 | 1 | 翻轉 |
JK觸發器的特性方程為:
$$Q_{n+1}=JQ_{n}'+K'Q_{n}$$
在討論了SR觸發器和JK觸發器的基本知識之後,讓我們現在討論如何將SR觸發器轉換為JK觸發器。
觸發器的轉換
我們可以將一種型別的觸發器轉換為另一種型別的觸發器。觸發器的轉換過程包括以下步驟:
步驟1 - 寫出觸發器的激勵表。
步驟2 - 使用卡諾圖(K-map)簡化激勵表。
步驟3 - 繪製所需的邏輯電路圖。
現在,讓我們將SR觸發器轉換為JK觸發器。
將SR觸發器轉換為JK觸發器
根據觸發器轉換步驟,將SR觸發器轉換為JK觸發器的轉換過程如下所述。
步驟1 - 將SR觸發器轉換為JK觸發器的激勵表如下所示:
輸入 | 輸出的當前狀態 | 輸出的下一個狀態 | 觸發器輸入 | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
J | K | Qn | Qn+1 | S | R | S | R |
0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | X |
0 | 1 | ||||||
0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | X | 0 |
1 | 0 | ||||||
0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | X |
0 | 1 | ||||||
0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 |
1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 |
1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | X | 0 |
1 | 0 | ||||||
1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 |
1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 |
步驟2 - 使用K-Map簡化輸入表示式的激勵:
S的K-Map簡化結果為:
S = JQn'
R的K-Map簡化結果為:
R = KQn
步驟3 - 最後,使用SR觸發器繪製JK觸發器的邏輯圖,如下圖3所示。
透過這種方式,我們可以將SR觸發器轉換為JK觸發器。