使用JK触发器制造RS触发器

使用JK触发器制作RS触发器的方法如下所示：

module JK_to_RS(J,K,R,S,Q,Qn);
    input J,K,R,S;
    output Q,Qn;
    wire Q1,Qn1;
    assign Q1 = J & Qn1;
    assign Qn1 = K & Q1;
    assign Q = Q1;
    assign Qn = Qn1;
endmodule

module RS(q,qn,r,s);
    output q,qn;
    input r,s;
    wire j,k;
    assign j = qn & r;
    assign k = q & s;
    JK_to_RS JK_to_RS_inst(j,k,r,s,q,qn);
endmodule

在上述代码中，我们首先定义了一个JK触发器到RS触发器的模块JK_to_RS，然后在RS触发器模块中使用JK_to_RS模块来实现RS触发器的功能。具体来说，我们使用JK触发器的输入J和K来控制RS触发器的输出Q和Qn，而RS触发器的输入R和S则被转换为JK触发器的输入。最终，我们得到了一个完整的RS触发器模块。

相关问题

画出用jk触发器制造rs触发器的电路图

由于JK触发器可以通过输入的J和K信号来控制输出，因此可以通过JK触发器来构造RS触发器。具体电路图如下所示：

       +-----+     +-----+
J ─────|     |     |     |───── Q
       | JK  |     |     |
K ─────|     |     |     |───── /Q
       +-----+     +-----+
         |           |
         +-----+-----+
               |
               |
               +----------------- CLK

其中，JK触发器的J和K输入分别连接RS触发器的S和R输入，CLK输入连接时钟信号。当CLK信号为上升沿时，JK触发器的状态会根据J和K输入的状态进行改变，从而控制RS触发器的输出状态。具体实现过程如下：

1. 当J=1，K=0时，JK触发器的状态为“置位”状态，即Q=1，/Q=0。
2. 当J=0，K=1时，JK触发器的状态为“清零”状态，即Q=0，/Q=1。
3. 当J=0，K=0时，JK触发器的状态不变，即保持原来的状态。
4. 当J=1，K=1时，JK触发器的状态会“翻转”，即Q和/Q的状态互换。

通过上述状态转换，就可以实现RS触发器的功能。当J=1，K=0时，RS触发器的状态为“置位”状态，即Q=1，/Q=0；当J=0，K=1时，RS触发器的状态为“清零”状态，即Q=0，/Q=1。当J和K都为0时，RS触发器的状态不变，即保持原来的状态。当J和K都为1时，RS触发器的状态会“翻转”，即Q和/Q的状态互换。

jk触发器和rs触发器波形图

### 关于JK触发器和RS触发器的波形图

#### JK触发器波形图绘制要点

对于主从JK触发器，在画波形图时需要注意其工作原理。当CP（时钟脉冲）处于高电平期间，J和K输入信号的变化不会影响输出状态；只有在CP下降沿到来时，才可能改变输出状态[^1]。

假设初始状态下Q=0, J=1,K=0，则在一个完整的周期内：

- CP上升沿时刻之前：由于此时仍属于前一周期的影响范围之内，因此输出维持原状不变；
- 当CP变为高电平时：即使在这个时间段里改变了J或K端口的状态也不会立刻引起任何变化；
- 到达CP下降沿瞬间：如果在此之前的某个时间点上满足了翻转条件(J=1且K≠1), 那么此刻将会使Q由低变高；
- 下降沿之后直到下一个上升沿来临这段时间：无论怎样调整控制端都不会再有新的动作发生。

    _______       ___________
   |       |     |
CLK|_______|_____|
        ___      _____  
J      |   |    |     
       |___|----|_____|
             _   
K           | |  
            |_|    
          ____       
Q         |    |      
          ----        

此图形表示了一个典型的JK触发器响应过程中的各个变量随时间变化的情况。

#### RS触发器波形图绘制要点

基本RS触发器以及同步RS触发器的工作机制表明，每当R或者S任何一个发生变化的时候，都需要重新评估当前系统的稳定态，并据此更新输出值Q及其反相$\overline{Q}$【注意这里的描述来自对一般性RS触发器行为的理解】。具体到波形图上表现为：

- 若最初设定$Q=\text{"L"}$(逻辑低)，而随后出现了有效的置位操作(S="H")，则会立即切换至$Q=\text{"H"}$;
- 如果紧接着又施加了一次复位指令(R="H"), 不管在此之前是否有其他中间状态存在，最终都会回到最初的零状态($\overline{Q}=$ "H");
- 对于同步型而言，上述转变仅限于当时钟允许的情况下才会生效，即必须配合着CLK的有效边沿才能完成相应的转换动作[^2].

 CLK  S R Q $\bar{Q}$
 ────┬─┬─┬──────┬─────────┐
     │ │ │ L    H│
 ↑   │ │ │      │
 ↓   │ │ │      │
     │ │ │      │
 ↑   │ │ │      │
 ↓   │ │ │      │
     │ │ │      │
 ────┴─┴─┴──────┴─────────┘

以上表格简化展示了不同条件下RS触发器内部各节点之间的关系演变趋势。