JK触发器详解：异步置位/复位逻辑设计

JK触发器是一种常用的双稳态同步逻辑电路，用于存储和保持数据。在数字逻辑课程中，它以其灵活的控制输入而被广泛讨论。异步置位/复位JK触发器，如给出的VHDL代码所示，是一种特定类型的JK触发器，其设计允许通过输入信号J（置位）和K（复位）来控制电路的状态转换。 首先，JK触发器的基本结构包括两个输入端J和K，以及两个输出端Q和QB。当J=0且K=1时，触发器保持当前状态；当J=1且K=0时，触发器翻转状态；如果同时J=1和K=1，触发器会发生竞争冒险，可能导致不确定的结果。因此，正确的操作需要确保这两个输入信号的配合不会引起逻辑冲突。 在提供的VHDL代码中，实体async_rsjkff定义了输入端j、k、clk、set和reset，以及输出端q和qb。架构rtl_arc定义了一个进程，该进程根据时钟信号clk的变化以及set和reset的状态变化，动态更新内部暂存信号q_temp和qb_temp。只有在时钟上升沿（clk='1'）时，才会根据J和K的值来决定触发器的状态转移。 可编程逻辑器件（PLD）是数字逻辑设计中的一个重要概念，它包括PROM（ Programmable Read-Only Memory）、PAL（Programmable Array Logic）、GAL（Generic Array Logic）和CPLD（Complex Programmable Logic Device）等类型。PLD的设计可以根据需要进行配置，允许用户在硬件级别编程实现特定的逻辑功能。它们具有灵活性，可以用于实现组合逻辑或部分定制的逻辑电路，与固定逻辑器件相比，提供了更大的设计自由度。 PLD的结构通常包含可编程的与阵列和或阵列，分别用于实现输入变量的与和或逻辑关系。通过编程连接技术，用户可以构建复杂的逻辑功能。在课程中，还会教授如何使用VHDL语言设计PLD，例如通过实例演示如何用VHDL实现组合逻辑电路。 JK触发器和PLD是数字逻辑设计中不可或缺的组成部分，它们在实现数据存储、状态控制和电路自定义方面发挥着关键作用。理解它们的工作原理和使用方法对于任何从事电子工程特别是数字逻辑设计的专业人员来说都是至关重要的。