時鐘控制j-k觸發(fā)器的邏輯電路和邏輯符號如圖1(a)、(b)所示。在鐘控r-s觸發(fā)器的基礎(chǔ)上增加了兩條反饋線,將交叉反饋到兩個控制門的輸入端,并把輸入端s改為j,r改為k,便構(gòu)成了j-k觸發(fā)器。它利用觸發(fā)器兩個輸出端信號始終互補的特點,有效地解決了在時鐘脈沖作用期間兩個輸入同時為1將導(dǎo)致觸發(fā)器狀態(tài)不確定的問題。
圖1
(1)工作原理
①在沒有時鐘脈沖作用(cp=0)時,無論輸入端j和k怎樣變化,控制門g3、g4的輸出均為1,觸發(fā)器保持原來狀態(tài)不變。
②在時鐘脈沖作用(cp=1)時,可分為4種情況。
●當j=0,k=0時,控制門g3、g4的輸出均為1,觸發(fā)器狀態(tài)保持不變。
●當j=0,k=1時,若原來處于0狀態(tài),則控制門g3和g4輸出均為1,觸發(fā)器保持0狀態(tài)不變;若原來處于1狀態(tài),則門g3輸出為0,門g4輸出為1,觸發(fā)器狀態(tài)置成0。即輸入jk=01時,觸發(fā)器次態(tài)一定為0狀態(tài)。
●當j=1,k=0時,若原來處于0狀態(tài),則控制門g3輸出為1,門g4輸出為0,觸發(fā)器狀態(tài)置成1;若原來處于1狀態(tài),則門g3和g4輸出均為1,觸發(fā)器保持1狀態(tài)不變。即輸入jk=10時,觸發(fā)器次態(tài)一定為1狀態(tài)。
●當j=1,k=1時,若原來處于0狀態(tài),則門g3輸出為1,門g4輸出為0,觸發(fā)器置成1狀態(tài);若原來處于1狀態(tài),則門g3輸出為0,門g4輸出為1,觸發(fā)器置成0狀態(tài)。即輸入jk=11時,觸發(fā)器的次態(tài)與現(xiàn)態(tài)相反。
(2)邏輯功能描述
①功能表
表1 功能表
j k
qn+1
功能說明
0 0
0 1
1 0
1 1
q
0
1
不變
置0
置1
翻轉(zhuǎn)
②激勵表
表2 激勵表
q qn+1
j k
0 0
0 1
1 0
1 1
0 d
1 d
d 1
d 0
③次態(tài)方程
觸發(fā)器的次態(tài)方程為: