主從JK觸發器及其一次翻轉現象

主從RS觸發器在CP=1時，當輸入R=S=1時，主觸發器也會出現輸出狀態不定的情況，因而限制了它的實際應用。為了使觸發器的邏輯功能更加完善，可以利用CP=1期間，Q、的狀態不變且互補的特點，將Q和反饋到輸入端，并將S改為J，R改為K，則構成如圖13-13所示的主從JK觸發器。由于主從JK觸發器的基本結構仍然是主從結構，所以它的工作原理和主從RS觸發器基本相同。由圖13-13可得將它們代入主從RS觸發器的狀態方程即可得到主從JK觸發器的狀態方程為：

由于，對于JK的任意取值都不會使R、S同時為1，因此，J、K之間不會有約束。

根據主從JK觸發器的狀態方程，可得到狀態轉移方程真值表13-8、激勵表13-9以及狀態轉移圖13-14。由表13-8可見，JK觸發器在J=K=0時，具有保持功能；在J=0，K=1時具有置0功能；在J=1，K=0時具有置1功能；在J=1，K=1時具有翻轉功能。

在前面分析主從JK觸發器的工作原理時，我們可以知道，在CP=1期間，J、K信號是不變的，當CP由1變0時，從觸發器達到穩定狀態（即主觸發器的輸出狀態輸入到從觸發器，并決定了整個觸發器輸出狀態）。但是如果在CP=1期間，J、K信號發生變化，主從JK觸發器就有可能產生一次性翻轉現象。所謂主從JK觸發器的一次翻轉現象是在CP=1期間，不論輸入信號J、K變化多少次，主觸發器能且僅能翻轉一次。這是因為在圖13-13中，狀態互補的Q、分別反饋到了門G、H的輸入端，使這兩個門中總有一個是被封鎖的，而根據同步RS觸發器的性能知道，從一個輸入端加信號，其狀態能且僅能改變一次。例如，當=0，Q=1時，門H被封鎖，J不起作用，信號只能由K端經門G將主觸發器置0，且一旦置0后，無論K怎么變化，主觸發器都將保持0狀態不變。=1，Q=0時的情況正好相反，被封鎖的是門G，信號只能由J端經門H起作用，因而僅可將主觸發器置1，且一旦置1以后，狀態也不可能再改變。綜上所述，只有當Q=1，在CP=1時K由0變1，或Q=0，在CP=1時J由0變1這兩種情況下，才產生一次翻轉現象，并非所有的跳變信號都會使主從JK觸發器出現一次翻轉現象。圖13-15所示為主從JK觸發器的工作波形，由圖可見，在第二個時鐘脈沖及第三個時鐘脈沖期間存在一次翻轉現象。
一次翻轉現象，不僅限制了主從JK觸發器的使用，而且降低了它的抗干擾能力。