jk触发器的触发条件，JK触发器的工作原理及竞态条件

很多朋友对jk触发器的触发条件，JK触发器的工作原理及竞态条件不是很了解，艾巴小编刚好整理了这方面的知识，今天就来带大家一探究竟。

JK触发器又叫通用可编程触发器，因为它的J和K输入具有预置和清零功能，它可以模仿任何其他触发器的功能。JK触发器是SR触发器的改型，它没有非法状态。其中J输入类似于SR触发器的置位输入，K输入类似于SR触发器的复位输入，符号如下：逻辑图

如上所述，JK触发器是SR触发器的改进型，所以其逻辑图如下图所示。它由三输入与非门代替SR触发器中的两输入与非门，输入S和R由J和K代替.JK触发器的设计如下：一个三输入与非门是J，时钟信号和反馈信号来自Q’，另一个三输入与非门是K，时钟信号和反馈信号来自Q，这样的安排消除了SR触发器的不确定状态。工作过程如下：

情况1:当J和K两个输入都为低电平时，Q返回到之前的状态值，即保存之前的数据。当时钟脉冲施加到JK触发器并且J输入为低时，与非门1的输出变高，而不管其它与非门。类似地，如果k输入为低，与非门2的输出也为高。因此，输出保持相同的状态，即触发器状态没有改变。

情况二：当J为低电平，K为高电平时，触发器将处于复位状态，即Q=0，Q'=1。当时钟脉冲施加到JK触发器，并且输入J为低电平，K为高电平时，连接到J的输入端的与非门的输出变为1，然后Q变为0。这将再次将触发器重置为其先前的状态。触发器将处于复位状态。

情况三：当J为高，K为低时，触发器将处于置位状态，即Q=1，Q'=0。当时钟脉冲加到JK触发器上，输入J处于高电平，K处于低电平时，连接到K输入端的与非门的输出变为1。然后q’变为0，这将触发器设置为高电平时钟输入。因此，触发器将处于设置状态。情况4:当输入J和K都为高电平时，触发器处于Toggle状态，这意味着输出将与前一状态互补。JK触发器的真值表如下：

JK触发器的竞绕条件对于JK触发器的高输入，只有较低的与非门被互补输出(即Q和Q’)触发。因此，当高输入连接到触发器时，在任何时刻，一个门使能，另一个门禁用。如果上门被禁用，它将驱动触发器到SET状态，稍后当下门被启用时，它将驱动触发器到RESET状态，这将导致输出切换。这将导致JK触发器中的一个竞争条件。

如何避免竞争条件可以通过将时钟开启时间设置为小于触发器的传播延迟来避免。事实上，这可以通过边沿触发来实现。通过在一个时钟周期内进行触发器切换。主从JK触发器中引入了这个概念。主从JK触发器

主从JK触发器是一种“同步”器件，允许数据以时钟信号的时序传输。主从触发器由两个时钟触发器串联而成，将输入与输出隔离，故称“主从”。主从JK触发器不仅可以消除普通JK触发器的竞态问题，还可以模仿SR触发器、时钟触发器、D触发器和Toggle触发器的功能。因为它从触发器的Q和Q’输出反馈到主触发器，并且主触发器的输出连接到从触发器作为输入之一。

当时钟输入为高电平时，主触发器有效，从触发器无效。根据输入，主触发器的输出被置位或复位，而从触发器的输出保持不变，因此保持在之前的状态。当从触发器在低时钟输入被激活时，从触发器的输出改变。当时钟为高电平时，主触发器的输出暂停，因为从器件在此期间无效。

当时钟为低电平时，主触发器的输出从触发器看到，并传递到输出端。从触发器的输出是主从触发器的最终输出。最终输出在时钟脉冲结束时提供。

主从JK触发器是两个SR触发器的级联组合，从从器件的输出反馈到主器件的输入。其电路如下图所示：

正时钟脉冲被施加到主触发器，并且在被施加到从触发器之前被反转，也就是说，主触发器在正转换期间有效，而从触发器在负转换期间有效。在时钟的上升沿期间，来自输入J和K的数据被传递到主触发器并保持在那里，直到时钟的下降沿出现。然后将数据或信息传递给从触发器，在那里收集输出。具有两个JK触发器的主从JK触发器的符号表示如下。

主从JK触发器的真值表、预置和清零输入如下：时钟输入为低电平时，主触发器的两个输入即J和K对主从触发器的输出没有影响。当时钟输入为高电平时：如果J为低电平，K为低电平：状态没有改变。如果j为低电平，k为高电平，主从触发器将处于复位状态。如果j为高电平，k为低电平，主从触发器将被置位。如果j为高电平，k为高电平：切换状态。时序图如下：

输入脉冲的宽度可以小于或大于触发器的传播延迟，这不会影响输出状态。但是，如果不违反建立和保持时间，时钟上升沿的J和K输入值将影响主从触发器的输出状态。主要应用JK触发器是数字电子产品中应用最广泛的触发器之一，因为它具有通用的可编程特性。它们的一些主要应用包括：移位寄存器分频器开关应用并行数据传输串行数据传输二进制计数器序列检测器。

JK触发器是数字电路触发器中的典型电路单元，具有置0，1、保持和翻转功能。在各种集成触发器电路中，JK触发器的功能最为齐全。在实际应用中，不仅通用性强，而且可以灵活转换其他类型的触发器，因此应用非常广泛。

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