電子技術(shù)技能與實訓(xùn)電子教案15 JK觸發(fā)器的識別和邏輯功能測試

電子技術(shù)技能與實訓(xùn)實訓(xùn)教案15JK觸發(fā)器的識別和邏輯功能測試1515.1訓(xùn)練目標(biāo)一、知識目標(biāo)（一）通過實訓(xùn)深入了解JK觸發(fā)器的邏輯功能和特性。（二）通過實訓(xùn)熟悉JK觸發(fā)器的測試方法和技巧。（三）通過實訓(xùn)理解輸入信號在JK觸發(fā)器中的作用和影響。（四）通過實訓(xùn)掌握J(rèn)K觸發(fā)器在典型應(yīng)用中的使用方法和場景。二、素養(yǎng)目標(biāo)（一）了解JK觸發(fā)器的邏輯功能和我國近年來電子技術(shù)行業(yè)迅猛發(fā)展的現(xiàn)狀（二）安全用電、愛護(hù)儀器設(shè)備，保持實訓(xùn)室環(huán)境整潔（三）通過分組合作完成實訓(xùn)，提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力，培養(yǎng)探索精神，養(yǎng)成團(tuán)隊意識和協(xié)作意識1515.2知識鏈接JK觸發(fā)器是一種常見的數(shù)字邏輯電路元件，用于存儲和控制電信號的狀態(tài)。它是一種邊沿觸發(fā)的觸發(fā)器，具有兩個控制輸入引腳：J（Set）和K（Reset）。JK觸發(fā)器的輸出狀態(tài)取決于當(dāng)前狀態(tài)和輸入信號的組合，JK觸發(fā)器原理圖、邏輯符號、真值表如圖所示。一、JK觸發(fā)器具有以下邏輯功能和特性：（一）狀態(tài)存儲功能：JK觸發(fā)器可以存儲一個二進(jìn)制位的狀態(tài)。其狀態(tài)可以是邏輯高電平（1）或邏輯低電平（0）。（二）異步置位和復(fù)位功能：通過J和K輸入引腳，可以控制JK觸發(fā)器的置位和復(fù)位操作。當(dāng)J和K同時為邏輯高電平時，觸發(fā)器保持當(dāng)前狀態(tài)。當(dāng)J為邏輯高電平、K為邏輯低電平時，觸發(fā)器置位為邏輯高電平。當(dāng)J為邏輯低電平、K為邏輯高電平時，觸發(fā)器復(fù)位為邏輯低電平。當(dāng)J和K同時為邏輯低電平時，觸發(fā)器保持當(dāng)前狀態(tài)。（三）反轉(zhuǎn)功能：當(dāng)J和K都為邏輯高電平時，觸發(fā)器會根據(jù)時鐘信號的邊沿發(fā)生狀態(tài)反轉(zhuǎn)。這種反轉(zhuǎn)稱為觸發(fā)器的翻轉(zhuǎn)特性。（四）時鐘輸入：JK觸發(fā)器還具有時鐘輸入引腳。觸發(fā)器的狀態(tài)變化只在時鐘信號的上升或下降邊沿發(fā)生。（五）級聯(lián)功能：多個JK觸發(fā)器可以級聯(lián)連接，形成較復(fù)雜的邏輯電路和時序電路。級聯(lián)連接時，一個觸發(fā)器的輸出可以作為下一個觸發(fā)器的輸入。二、JK觸發(fā)器典型應(yīng)用JK觸發(fā)器在數(shù)字電路中有廣泛的應(yīng)用。它可以用于計數(shù)器、頻率分頻器、時序電路、狀態(tài)機(jī)等電路設(shè)計中。由于JK觸發(fā)器具有異步置位和復(fù)位功能，相較于其他觸發(fā)器類型，它的應(yīng)用更加靈活和多樣化。通過理解和掌握J(rèn)K觸發(fā)器的邏輯功能和特性，電子技術(shù)從業(yè)者能夠應(yīng)用它們來設(shè)計和構(gòu)建各種數(shù)字電路和系統(tǒng)，實現(xiàn)復(fù)雜的計算、控制和存儲功能。深入研究JK觸發(fā)器的行為和應(yīng)用也有助于提高故障排除和電路優(yōu)化的能力，確保電路的可靠性和穩(wěn)定性。1515.3訓(xùn)練要求本任務(wù)以小組為單位，通過知識點(diǎn)的學(xué)習(xí)JK觸發(fā)器的原理，熟練進(jìn)行電路搭建和故障排除。做好記錄。整個過程要求團(tuán)隊協(xié)作、嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、主動探索、嚴(yán)格規(guī)范。一、搭建包含JK觸發(fā)器的邏輯功能測試電路，確保電路連接正確。二、進(jìn)行JK觸發(fā)器的邏輯功能測試，包括置位、復(fù)位和狀態(tài)轉(zhuǎn)換等測試用例。三、觀察和記錄測試結(jié)果，分析觸發(fā)器在不同輸入條件下的響應(yīng)和輸出行為。四、討論和探究JK觸發(fā)器的特性，例如時鐘邊沿觸發(fā)、異步/同步清零等，并通過實驗驗證其功能和行為。五、探索和實踐JK觸發(fā)器在實際應(yīng)用中的使用，例如計數(shù)器、時序電路或存儲器等方面的應(yīng)用案例。六、總結(jié)實訓(xùn)經(jīng)驗，提煉出JK觸發(fā)器的重要特點(diǎn)和注意事項，并歸納其適用場景和潛在應(yīng)用領(lǐng)域。通過以上實訓(xùn)目標(biāo)和內(nèi)容，你深入了解JK觸發(fā)器的邏輯功能和特性，掌握其測試方法和典型應(yīng)用。這將為學(xué)生的電子技術(shù)職業(yè)教育提供實際操作和實踐經(jīng)驗，幫助學(xué)生更好地理解和應(yīng)用相關(guān)知識。1515.4訓(xùn)練分組采用撲克牌分組法，4人一組，對班級學(xué)生進(jìn)行分組，4人分別擔(dān)任項目經(jīng)理（組長）、電子工程師、電子安裝測試員和項目驗收員角色，完成電路設(shè)計和安裝并用萬用表示波器檢測橋式整流濾波項目實施過程。分組完成后，有序坐好，小組討論制訂組名、組訓(xùn)和小組LOGO，營造小組凝聚力和文化氛圍，并確定任務(wù)分工。1515.5元器件清單序號文字符號元件名稱及規(guī)格數(shù)量（個）備注1SYB-130型面包板22低頻信號發(fā)生器13直流穩(wěn)壓電源14雙JK觸發(fā)器74LS11215邏輯開關(guān)(提供高低電平)若干6邏輯電平筆若干7集成電路起拔器18VT三極管9013若干9VD紅色黃色LED若干1515.6訓(xùn)練實施一、識讀集成邏輯門74LS112，其引腳排列和邏輯符號和實物如圖所示。二、用74LS112芯片搭建JK觸發(fā)器測試電路,如圖所示。三、調(diào)節(jié)直流穩(wěn)壓電源，使輸出電壓為+5V，接通電路。按照表分別給,輸入信號，CP，J，K端處于任意狀態(tài)，測量并記錄和狀態(tài)。CPJK(紅）（黃）×××01×××10四、按照圖連接電路，使==1(懸空)，J，K