数电实验：双稳态触发器原理与应用

"该文档是关于数电实验四——双稳态触发器的教程，主要涉及JK和D触发器的使用、功能测试以及如何利用它们构建分频器。实验介绍了两种类型的触发器：高速CMOS双JK负沿触发器74HC112和TTL维持-阻塞双D触发器74LS74，详细列出了它们的功能表和引脚配置，并提供了实验步骤以验证触发器的特性和操作方法。" 在数字电子技术中，双稳态触发器是一种重要的存储元件，它能够保持两种稳定状态，通常表示为"0"和"1"。触发器的这种特性使得它们成为构建时序逻辑电路的基础。在本实验中，我们关注的是JK触发器和D触发器，它们都是集成触发器的常见类型。 JK触发器，以它的发明者名字命名，拥有四个输入端：J、K、CP（时钟脉冲）以及清除（R）和预置（S）端。其功能表展示了不同的输入组合如何影响触发器的输出状态。例如，当J=K=0时，触发器保持当前状态，即具有记忆功能。而J=K=1时，触发器状态会发生翻转，从"0"变为"1"或反之。74HC112是一款高速CMOS双JK负沿触发器，它有清除和预置端，可以实现更复杂的控制逻辑。 D触发器则只有一个数据输入端D，它的输出Q在时钟脉冲的上升沿或下降沿更新为D的当前值，这取决于触发方式。74LS74是TTL维持-阻塞双D触发器，同样具有清除和预置端，适用于不同的逻辑操作。 实验内容包括验证触发器的复位、置位功能，测试JK触发器和D触发器的逻辑功能，以及学习如何用这些触发器构建分频器。例如，通过操作74112（JK触发器）的R和S端，可以强制触发器回到预设状态。在实验过程中，使用实验箱的电平开关和脉冲按钮模拟输入信号，并通过电平指示灯观察输出变化。 通过这个实验，学生不仅可以理解触发器的工作原理，还能掌握实际操作技能，这在设计和分析数字系统时是非常关键的。了解和熟练使用不同类型的触发器，是进一步探索时序逻辑电路、计数器、寄存器等复杂系统的基础。