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1、典型例题及其讲解【例 4-1】 设主从 J-K 触发器的原状态为 1，按照图 4-3(a)所给出的 J、K、CP 输入波 形，画出触发器 Q 端的工作波形。解： 【关键点】此题的特点在于激励信号 K 的某些跳变与 CP 脉冲的跳变发生在同一时刻， 所以必须了 解： Q次态波形时取决于 CP脉冲下降沿前一刻的 J 、 K值而不是取决于 CP脉冲下降沿时刻 的 J、K值。画波形时， 从第 1个 CP脉冲开始分析， 看它的下降沿前一时刻的 J、K 为何值， 再依据 J-K 触发器真值表所述的功能，确定 Q 的次态，也就是 CP 脉冲下降沿触发以后 Q 的新状态。【具体分析】1、为了便于说明，首先将
2、CP 脉冲从到编号；2、第个 CP脉冲下降沿前一刻， J、 K 同为 1，经 CP脉冲触发后 Q必然翻转，所以在 第 1 个 CP 脉冲下降沿后 Q 由 1 变为 0。J=1、K=0，经 CP脉冲触发后 Q 置 1，所以在第J=K=0 ，经 CP 脉冲触发后 Q 保持不变，所以在第3、第个 CP 脉冲下降沿前一刻， 个 CP 脉冲下降沿后 Q 由 0 变为 1。4、第个 CP 脉冲下降沿前一刻， 个 CP 脉冲下降沿后 Q 仍然为 1。5、第个 CP 脉冲下降沿前一刻， J=K=1 ，经 CP 脉冲触发后 Q 翻转，所以在第个 CP 脉冲下降沿后 Q由 1变为 0。6、第个 CP 脉冲下降沿前
3、一刻， J=K=0 ，经 CP 脉冲触发后 Q 保持不变，所以在第个 CP 脉冲下降 沿后 Q 仍然为 0。故该题 Q 的工作波形如图 4-3(b) 所 示。图 4-3 例 4-1 时间波形图图 4-4 例 4-2 时间波形图【例 4-2】 设主从 J-K 触发器的原状态为 0，输入 波形如图 4-4(a)所示，试画出 Q 端的工作波形。解 ： 【关键点】该例题要求读者不但熟悉 J-K 触发器的真值 表，还应熟悉 RD、SD 的异步置 0、置 1的功能。 画波形时，应首先考虑 RD、SD 的直接置 0、置 1 的作用。所谓直接置 0 置 1，是指不考虑 CP脉冲 的作用，也不考虑所有激励信号J
4、、K 的作用，只要 RD0 SD1 ， 触发器 Q 就为 0；而只 要 SD0 ( RD1) ， 触 发 器 RDSD1 时，才分析 CP、 用。【具体分析】1、为了便于说明，首先将 编号，已知 Q 起始状态为 0；2、第个 CP 脉冲期间， 置 0， Q 保持不变仍为 0。3、第个 CP 脉冲期间，QJ、就 为 1。 K 对触发器只有当Q 的作CP 脉冲从到SD1（ RD0 ） ， QSD0 （ RD1 ）， Q置 1，使 Q 由 0 变为 1。4、第个 CP脉冲到来时， SDRD1，该 CP 脉冲有效，因在它的下降沿前一时刻， JK1，所以在第个 CP脉冲下降沿以后， Q翻转，由 1 变为
5、 0。5、第个 CP脉冲期间， SD0、RD1，Q置 1，使 Q由 0变为 1；6、第个 CP脉冲期间， SD1、 RD1 ，考虑到 J=K=1 ，经 CP脉冲触发后 Q 应该在 第个 CP脉冲的下降沿翻转为 0，但是，在第个 CP脉冲的下降沿 SD0 、 RD1，Q 置 1；所以在第个 CP脉冲下降沿后 Q 仍然为 1。7、第个 CP脉冲期间， SD1、RD0，Q 置 0；使 Q由 1变为 0；最后， Q的时间 波形图如图 4-4 ( b)所示。例 4-3】电路图如图 4-5(a)所示，输入信号 CP、RD和 D如图 4-5(b)所示，试画出 Q1，Q2的波形。图 4-5 例题 4-3 的电
6、路与时间波形图解： 【关键点】首先要找出电路中两个触发器之间的输入、输出的关系。有 J 2 Q1 ，而 D1 的状态与 后者无关。所以要先画 Q1波形，然后将 Q1 作为触发器 (2)的激励信号，画 Q2波形。其次要注意到两个不同类型的触发器的状态翻转是在 CP 脉冲的不同时刻。 Q1 的翻转 对应 CP 脉冲的上升沿， Q1的翻转对应 CP 脉冲的下降沿。另外图中 JK 触发器的 K 2端悬 空，一般输入端悬空就表示接“ 1”。【具体分析】1、为了便于说明，首先将 CP 脉冲从到编号；在图 (b) 中，一开始 RD 就为 0，所以 Q1 ，Q2起始状态都为 0。此后， RD一直保持为 1，那
7、么后面的 6个CP脉冲都是有效触发。2、第个 CP脉冲上升沿前一时刻， D=1，经 CP脉冲触发后， Q1由 01。3、第个 CP 脉冲上升沿前一时刻， D=1 ，Q1 保持不变仍然为 1；值得特别注意的是 第 2个 CP脉冲上升沿正对应着 D1由 10， Q1是否也立即由 10呢？以往常有初学者认 为 Q1也立即由 10。其实 Q1继续为 1，保持到第 3个 CP脉冲上升沿以后才由 10。对 第 4 个 CP 脉冲上升沿处的分析也是这样。此处，Q1 由 0 1，而 并不立即变化，而是在第 5个 CP脉冲上升沿以后， Q1才由 10。这种滞后的响应正是 D 触发器的特征。画Q2时，注意到 Q1
8、就是 J 2的值，而 K2 1，根据 CP 脉冲下降沿触发的特点，由真 值表确定次态，分析如前面例题所述。最后，Q1，Q2 的工作波形如图 4-5(c)所示。【例 4-4】 电路和输入波形 CP、A 如图 4-6(a)、(b)所示，设起始状态 Q2Q1 00 ，试 画出 Q1、Q2、B、C 的输出波形。解： 该电路在两个触发器的基础上增加了组合电路。因为组合电路的特点是即刻的输 出仅取决于即刻的输入。 所以组合电路的输出波形仅依据输出函数的逻辑方程来画。 根据图4-6(a)， B、C 的逻辑方程为B Q1Q2 ， C Q1Q2 Q1 Q2由上式可知， 只有先画出时序电路的输出 Q1 、Q2的波
9、形以后， 才能画出 B、C 的波形。 注意到 D2 Q1，所以在画 Q1 、 Q2波形时又要求先画 Q1波形、后面 Q2 波形。 画 Q1 、 Q2 波形时对 D 触发器的分析如前面所述，从第 1 个 CP 脉冲开始分析，针对每个 CP脉冲的上升沿，辩认 D 输入，再按 Qn1 D确定次态。最后得到输出波形如图4-6(c)所示。图 4-6 例 4-4 电路与时间波形图波形、练习题(一)填空题：1、由两个与非门构成的基本 RS 触发器的特征方程是，约束方程是 Qn 1。2、T 触发器的特征方程是， JK 触发器的特征方程是 D 触发器的特征方程是 Qn 1 。3、对于 T触发器，若现态 Qn =
10、0 ，欲使次态 Qn 1 1，输入 T= ，若现态 Qn=1， 欲使次态 Qn 1 1 ，输入 T= ，欲使次态 Qn 1 Qn ，输入 T= ；于 D 触 发器，欲使输入 Qn 1 Qn，输入 D= 。4、对于 JK 触发器，若 J K ，则可完成 触发器的逻辑功能；若 J K ，则可 完成 触发器的逻辑功能。(二)选择题：1、有一个与非门构成的基本RS 触发器，欲使该触发器保持原态，即Qn 1 Qn ,则输入信 号应为 。（ A ） S=R=0 （B） S=R=1 （C） S=1，R=0 （ D）S=0， R=12、下列触发器中没有约束条件的是。（A）基本 RS 触发器（B）钟控 RS 触
11、发器（C）边沿 D 触发器（D）边沿 JK 触发器3、若将 D 触发器的 D 端连在 Q 端上，经 100 个脉冲后，它的次态 Q（ t 100）=0，则现 态 Q（ t）应为。（A）Q（t） =0（B）Q（t）=1 （ C ）与现态无关4、JK 触发器在 CP脉冲的作用下，欲使 Qn1 Qn ,则输入信号应为（A ）J=K=1 （B）J=Q，K= Q （C）J=Q，K= Q（D）J=Q，K=15、JK 触发器在 CP脉冲的作用下，欲使 Qn 1 Q n ,则输入信号应为A ）J=K=0 （B）J=Q，K= Q （C）J=Q，K= Q（D）J=Q，K=06、描述触发器的逻辑功能的方法有。（A ）特性表 （B）特征方程 （C）状态转换图（D ）时间波形图