[發明專利]一種T觸發器及使用該T觸發器的分頻器

有效

• 申請號: 201410474879.3
• 申請日: 2014-09-18
• 公開（公告）號: CN104333373B
• 公開（公告）日: 2017-04-05
• 發明（設計）人: 呂堅;闕隆成;牛潤梅;劉慧芳;周云
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: H03K23/66
• 分類號: H03K23/66;H03K23/00
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙)51220
• 代理人: 譚新民

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技術領域

本發明涉及電子器件技術領域，尤其是涉及一種T觸發器及使用該T觸發器的分頻器。

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背景技術

分頻器應用于很多邏輯電路中，它是在已有頻率的基礎上進行一些操作，從而獲得所需的時鐘頻率。

常用分頻器可以分為偶數倍分頻器和奇數倍分頻器。

偶數倍分頻通過計數器計數是很容易實現的。如進行N倍偶數分頻,可以通過由待分頻的時鐘觸發計數器計數,當計數器從0計數到N/2-1時,輸出時鐘進行翻轉,并給計數器一個復位信號,使得下一個時鐘從零開始計數。以此循環下去。這種方法可以實現任意的偶數分頻。?

奇數倍分頻通過計數器也是比較容易實現的,如進行三分頻,通過待分頻時鐘上升沿觸發計數器進行模三計數,當計數器計數到鄰近值進行兩次翻轉,比如可以在計數器計數到1時,輸出時鐘進行翻轉,計數到2時再次進行翻轉。即是在計數值在鄰近的1和2進行了兩次翻轉。這樣實現的三分頻占空比為1/3或者2/3。要實現占空比為50%的三分頻時鐘,可以通過待分頻時鐘下降沿觸發計數,和上升沿同樣的方法計數進行三分頻,然后下降沿產生的三分頻時鐘和上升沿產生的時鐘進行相或運算,即可得到占空比為50%的三分頻時鐘。這種方法可以實現任意的奇數分頻。

歸類為一般的方法為：對于實現占空比為50%的N倍奇數分頻,首先進行上升沿觸發進行模N計數,計數選定到某一個值進行輸出時鐘翻轉,然后經過（N-1）/2再次進行翻轉得到一個占空比非50%奇數n分頻時鐘。與此同時進行下降沿觸發的模N計數,到和上升沿觸發輸出時鐘翻轉選定值相同值時,進行輸出時鐘翻轉,同樣經過（N-1）/2時,輸出時鐘再次翻轉生成占空比非50%的奇數n分頻時鐘。兩個占空比非50%的n分頻時鐘相或運算,得到占空比為50%的奇數n分頻時鐘。

傳統的分頻器是用傳統的T觸發器實現的，但是，傳統的分頻器在工程應用中存在缺陷，如：電路結構復雜，浪費面積。

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發明內容

本發明的目的之一是提供一種占位面積小的T觸發器。

本發明的目的之一是提供一種占位面積小的分頻器，該分頻器使用了前述的T觸發器。

本發明公開的技術方案包括：

提供了一種T觸發器，其特征在于，包括第一傳輸門TG11、第二傳輸門TG12、第三傳輸門TG21、第四傳輸門TG22、第一反相器inv1、第二反相器inv2和第三反相器inv3，其中：所述第一傳輸門TG11的第一端口連接到復位信號Dinitial，所述第一傳輸門TG11的第二端口連接到所述第一反相器inv1的輸入端和所述第三傳輸門TG21的第二端口，所述第一傳輸門TG11的反相控制端口連接到第一控制信號端口EN，所述第一傳輸門TG11的同相控制端口連接到第二控制信號端口ENB；所述第三傳輸門TG21的第一端口連接到所述第二傳輸門TG12的第一端口，所述第三傳輸門TG21的反相控制端口連接到第三控制信號端口CK，所述第三傳輸門TG21的同相控制端口連接到第四控制信號端口CKB；所述第一反相器inv1的輸出端連接到所述第四傳輸門TG22的第一端口；所述第四傳輸門TG22的第二端口通過所述第二反相器inv2連接到所述T觸發器的正向輸出端Q，所述第四傳輸門TG22的反相控制端口連接到所述第四控制信號端口CKB，所述第四傳輸門TG22的同相控制端口連接到所述第三控制信號端口CK；所述正向輸出端Q通過所述第三反相器inv3連接到所述T觸發器的反向輸出端QB；所述第二傳輸門TG12的第二端口連接到所述T觸發器的所述反向輸出端QB，所述第二傳輸門TG12的反相控制端口連接到所述第二控制信號端口ENB，所述第二傳輸門TG12的同相控制端口連接到所述第一控制信號端口EN。

本發明的一個實施例中，所述第一控制信號端口EN的第一控制信號與所述第二控制信號端口ENB的第二控制信號相反。

本發明的一個實施例中，所述第三控制信號端口CK的第三控制信號與所述第四控制信號端口CKB的第四控制信號相反。

本發明的實施例中還提供了一種分頻器，其包括如前述的一樣的至少兩個T觸發器，其中：所述至少兩個T觸發器中的一個T觸發器的正向輸出端Q連接到所述至少兩個T觸發器中的相鄰的另一個T觸發器的第四控制信號端口CKB、反向輸出端QB連接到所述相鄰的另一個T觸發器的第三控制信號端口CK。