在FPGA(Field Programmable Gate Array)中,JK触发器是数字电路中非常重要的一个元件,其功能是存储1位二进制数据。JK触发器是由两个异或门、两个与非门和一些反馈电路构成的。
JK触发器的构造基于SR(Set-Reset)触发器,只是在SR触发器的基础上引入了时钟(Clock)信号。JK触发器的结构如下图所示:
在JK触发器中,“J”和“K”是两个控制引脚,“Q”和“Q’”是JK触发器的两个输出,“C”是时钟信号输入。
JK触发器的工作原理是:输入“0”或“1”信号时,J和K中的一端会被拉低,另一个输入端被拉高,JK触发器的输出状态将发生改变。当输入时钟信号时,“J”和“K”值会在时钟的上升沿或下降沿被读取,根据JK触发器的特殊规律,输出状态将按照输入信号的情况发生变化,与SR触发器的特点类似,但更加灵活。在JK触发器的基础上,还可以设计出很多其他类型的触发器。
JK触发器广泛应用于数字电路中的计数器、频率分频器等电路中,也可以用于状态跟踪、流水灯和状态指示等电路中。在FPGA中,JK触发器是设计数字电路的基础元件之一,是实现计算和存储等复杂功能的必备。