SR触发器转换为JK触发器


什么是SR触发器?

SR触发器是一种简单的1位存储单元,它有两个输入端,分别为S和R,以及两个输出端,即Q和Q'。其中,S表示置位输入,R表示复位输入。输出Q是正常的输出,Q'是反相输出。除了SR输入端外,SR触发器还有一个时钟输入端,用于触发电路。

SR触发器的框图如下面的图1所示。

SR触发器的操作可以使用它的真值表进行分析,真值表如下所示。

输入 输出
S R Qn+1
00Qn
010
101
11禁止状态

这里,Qn+1是下一个状态,Qn是当前状态的输出。

SR触发器的特性方程为:

$$Q_{n+1}=S+R'Q_{n}$$

什么是JK触发器?

JK触发器也是一个1位存储器件,它有两个输入端,类似于SR触发器,但它的输入端用J和K表示而不是S和R。它有两个输出端,即Q(正常输出)和Q'(反相输出)。时钟信号用于电路的同步。

JK触发器的框图如下面的图2所示。

JK触发器的操作可以通过它的真值表来理解,真值表如下所示:

输入 输出
JKQn+1
00Qn
010
101
11翻转

JK触发器的特性方程为:

$$Q_{n+1}=JQ_{n}'+K'Q_{n}$$

在讨论了SR触发器和JK触发器的基本知识之后,让我们现在讨论如何将SR触发器转换为JK触发器。

触发器的转换

我们可以将一种类型的触发器转换为另一种类型的触发器。触发器的转换过程包括以下步骤:

  • 步骤1 - 写出触发器的激励表。

  • 步骤2 - 使用卡诺图(K-map)简化激励表。

  • 步骤3 - 绘制所需的逻辑电路图。

现在,让我们将SR触发器转换为JK触发器。

将SR触发器转换为JK触发器

根据触发器转换步骤,将SR触发器转换为JK触发器的转换过程如下所述。

步骤1 - 将SR触发器转换为JK触发器的激励表如下所示:

输入 输出的当前状态 输出的下一个状态 触发器输入
JKQnQn+1SRSR
0000 00 0X
01
0011 00 X0
10
0 1 0 0 0 0 0 X
0 1
01100101
10011010
1 0 1 1 0 0 X 0
1 0
11011010
11100101

步骤2 - 使用K-Map简化输入表达式的激励:

S的K-Map简化结果为:

S = JQn'

R的K-Map简化结果为:

R = KQn

步骤3 - 最后,使用SR触发器绘制JK触发器的逻辑图,如下图3所示。

通过这种方式,我们可以将SR触发器转换为JK触发器。

更新于:2023年4月24日

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