JK触发器的应用及仿真

1、JKJK触发器的应用一晚会彩灯与六进制计数器一、前言触发器具有记忆功能，它是数字电路中用来存贮二进制数字信号的单元电 路。触发器的输出不但取决于它的输入，而且还与它原来的状态有关。触发器接 收信号之前的状态叫初态，用Q表示；触发器接收信号之后的状态叫次态，Q Q讪 表示。为了从根本上解决电平直接控制问题，人们在同步触发器的基础上设计了主 从RS触发器。时钟脉冲先让主触发器防止翻转而后让从触发器翻转，这就是“主 从型触发器”的山来，但主从RS触发器中/?、S之间仍存在约束的缺点，为了 克服它，人们乂设讣出主从丿K触发器。为主从丿K触发器74LS76的内部电路图;山图可看岀触发器是下降沿到来时翻转

2、的。山真值表可以看岀在任何情况下都能有输岀，不存在约束问题，故应用非常广泛。 主从型JK触发器的逻辑状态表如下表所示：JKQnQnQnQn + + i i功能000011保持000110置01001置111011110计数在数字电路中所使用的触发器，往往是用一种脉冲来控制处电器的翻转时刻 这种正脉冲常常被称为时钟脉冲，它是一种控制命令二观察JK触发器的输入、输出波形1 JK触发器的连线如下图所示当J二1 K二1是输入输出迫性如图所示（所选择的JK触发器） J二1K二0 时三Jk触发器的应用设计与仿真分析1晚会彩灯 所用的器件3个JK触发器，三个彩色指示灯，时钟脉冲器, 电源1个74L32D或门

3、电路晚会彩灯设计要求 要求三灯依次壳灯，先红灯蓝灯黄灯依次亮灯，最后三灯一 起亮灯，如此循环下去，起到改变颜色的功能调节晚会氛圉。(1)晚会彩灯原理图如下图所示：理论分析(2)触发器Ul的输入端Jl = 02 Kl = l触发器U2的输入端J2=Ql+Q3 K2=l触发器U3的输入端J3=Q2 K3= QI开始三灯都熄火，由于所选择的JK触发器具有在时 钟脉冲上升沿触发的特点，则当时钟脉冲通过时，任上升触发点时将发生反转，进而改变灯 亮的循序。个触发器的时钟脉冲Cl=C2=C3=CP上升时触发点有效。当Ql=l时红灯亮， Q2=l时蓝灯亮，Q3=l时黄灯亮。当均为I时三灯一起亮。(3)列出状态

4、表由触发器的功能可直接列出其状态表，如下表所示：CPQIQ2Q30000II0020I0300I4III5()()0(4)根据功能表分析功能得到如下结果：由状态表知，由第I个脉冲开始到第5个脉冲终止，循环一周当Ql=l时红灯亮，02=1 时蓝灯亮，当Q3=l时黄灯亮，当输岀均为1时三个彩灯一起亮，如此循环下去，改变时钟 KX/V110 Hz5 VX10脉冲的输出平率，则可以调肖亮灯的快慢的平率，时钟脉冲的平率越大则变化越快，亮灯的 周期越短(5)经过仿真实验验证所涉及的电路与预期效果一致。2 2六进制计数器元器件：3个JK触发器2个与非门2个非门 电源 一个四踪示波器等六进制计数器的设汁要求，

5、在电子计算机和数字逻辑系统中，汁数器是最基本部件之一，他 能累计输入的脉冲数目就像数数一样，最后给出累计总数。六进制il数器就是经过六个脉冲 循环一次。(1)六进制讣数器电路原理如下图所示(2)分析原理、根据电路图知道各个触发器的输出输入端的情况U0触发器的输入端JO=KO=1U1触发器的输入情况Jl=Kl = e2.0O = 22e()OU2 触发器的输入情况 J2=Q2.Q.Q0=Q2QQ0J2=Q2.Q.Q0=Q2QQ0K2=Q0(3)列出状态便如下表所示,CPQ2Q1Q0十进制数0000010011201023011341004510156000进位（4）画出波形图，有仿真所得如下图所示（5）结果有状态表和波形图知，所涉及的电路符合六进制汁数器的要求。四分析设计小结1通过设计熟悉掌握了触发器的功能和触发方式，了解异步置位和异步复位的功能。2.掌握如何用用示波器观察触发器输出波形。3.了解触发器之间的转换，并检验其逻辑功能4.用JK触发器制作晚会彩灯及六进制汁数器，掌握了如何运用触发器功能。五参考文献1秦曾煌 电工学第七版北京：高等教育出版社2陈勇电工学电子技术中国水利