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1、2008年第5期商丘职业技术学院学报Vo.l7,No.5第7卷(总第38期)JOURNALOFSHANGQIUVOCATIONALANDTECHNICALCOLLEGEOct.,2008文章编号:1671-8127(2008)05-0057-04触发器逻辑功能转换的两种方法12李来运,冯志宇(11驻马店广播电视大学机电系,河南驻马店463000;21重庆邮电大学通信学院,重庆400065)摘要:针对在实际电子电路设计中,时常会碰到不同触发器之间逻辑功能转换问题,介绍两种转换方法,代数法和图表法.实例证明,这两种转换方法均准确可靠,简单
2、易行.关键词:触发器;功能转换;代数法;图表法中图分类号:TN4文献标识码:A0引言触发器具有两个稳定状态0和1,在外界信号作用下,输出信号可以从一个稳态转变为另一个稳态;无外界信号作用时,输出状态保持不变.因此,触发器具有记忆和存储信息的功能,是时序逻辑电路中的基本单元电路.按照逻辑功能的不同,可分为RS触发器、JK触发器、D触发器和T触发器等.各类触发器特性方程如下:n+1nQ=S+RQRS触发器:RS=0n+1nnJK触发器:Q=JQ+KQn+1D触发器:Q=Dn+1nT触发器:Q=TÝQ在集成触发器的产品中,每一种触发器都有自
3、己固定的逻辑功能.市场上提供的集成触发器型号较多(如:7473A,74111,7476,74175,76276等),但多半是JK触发器和D触发器,而实际应用中经常需要用到其它功能的触发器.为满足这种要求,可以在已有触发器的基础上,通过附加逻辑电路,利用转换的方法获得其它功能的触发器.例如,JK触发器可以转化成RS触发器、D触发器和T触发器等;当然,RS触发器也可以[1]24-28转化成JK触发器.图1为触发器功能转换的结构示意图.由图1可知,触发器转换的关键是设计附加组合逻辑电路,即转换电路,而设计附加组合逻辑电路的依据是:转换前的触
4、发器(已有触发器)和转换后的触发器(待求触发器)特性方程相同.据此,提出代数法和图表法两种转换方法.图1触发器逻辑功能转换示意图收稿日期:2008-03-15作者简介:李来运(1972-),男,河南驻马店人,驻马店广播电视大学讲师,主要从事电子技术教学与研究;冯志宇(1972-),男,河南正阳人,讲师,在读博士.#57#2008年商丘职业技术学院学报1代数法利用基本逻辑公式将待求触发器的特性方程转换成已有触发器的特性方程形式,通过对比,得到附加[2]130组合电路的输入、输出表达式,即转换关系逻辑表达式.例1将JK触发器转换RS触发器
5、.解:为了找出JK触发器与RS触发器的逻辑函数对应关系,对RS触发器的特性方程作适当变换,即n+1nQ=S+RQnnn=S(Q+Q)+RQnn=SQ+SRQ(1)J=S将上式与JK触发器的特性方程对照比较后可知,只要取,即可实现RS触发器的功能.利用约K=SRJ=S束条件SR=0还可将上式进一步化简,得到转换关系逻辑表达式,即可画出如图2所示的K=SR+SR=R[2]133转换电路.图2JK触发器转RS触发器逻辑图例2将RS触发器转换成JK触发器.解:变换JK触发器特性方程,使之与RS触发器特性方程的形式一致.n+1nnQ=JQ+KQ
6、nnn=JQ+KQQ(2)对照比较以上两类触发器的特性方程,可得转换关系逻辑表达式nnS=JQ,R=KQ(3)该式就是附加组合电路输入/输出关系式.图3为RS触发器转JK触发器逻辑图.应当注意的是,不能n[3]98-101直接令S=JQ、R=K,因为这样不满足RS触发器的约束条件SR=0.图3RS触发器转JK触发器逻辑图代数法进行触发器转换时,得到的转换关系逻辑表达式可能不止一种,因此,附加组合电路也有所不同.例3将JK触发器转换成D触发器.解法一:n+1Q=Dnn=D(Q+Q)(4)nn=DQ+DQ#58#李来运,冯志宇:触发器逻辑
7、功能转换的两种方法第5期比较JK触发器特性方程和式(4)可得转换关系式:J=D,K=D.(5)解法二:n+1Q=Dnn=D(Q+Q)nn=DQ+DQ(6)nnnnnn=(DQ+DQ)Q+(DQ+DQ)Qnnnn=(DÝQ)Q+(DÝQj)Qn比较JK触发器特性方程和式(6)可得转换关系式:J=K=DÝQ.(7)解法三:n+1Q=Dnn=D(Q+Q)nn=DQ+DQnnn=DQ+(D+Q)Qnnn=DQ+DQQ(8)比较JK触发器特性方程和式(8)可得转换关系式:nJ=D,K=DQ(9)由转换关系式(5)、(7)、(9)可以画出JK触发
8、器转换成D触发器逻辑图分别如图4(a)、(b)、(c)所示.图4JK触发器转D触发器逻辑图2图表法由待求触发器特性方程和已有触发器激励方程列写转换关系真值表,利用卡诺图求出转换关系逻辑表[4]102-113达式,最后画出
