74LS76 Двойной JK Flip Flop
Dual JK Flip Flop 74LS76-это небольшой, но широко используемый электронный компонент в цифровых цепях.Он часто используется в системах, которые необходимо управлять состояниями включения/выключения и времени.Этот чип содержит два шлепанца JK, которые являются цепи, которые могут удерживать и управлять одним битом данных (A 0 или A 1).В этом руководстве мы подробно рассмотрим, как работает 74LS76, его компоновку PIN и как он используется в различных типах электроники, таких как счетчики и единицы памяти.В конце концов, у вас будет четкое понимание того, как этот чип вписывается в различные цифровые проекты и как он помогает контролировать поток данных.Каталог
Рисунок 1: 74LS76 Двойной шлепанц
Что такое 74LS76?
74LS76-это небольшой электронный чип, который содержит два шлепанца JK.Шрег-флоп-это тип цифровой схемы, которая может переключаться между двумя состояниями, что означает, что он может хранить один бит данных (как 0, либо 1).Шлетники полезны во многих цифровых системах, потому что они помогают контролировать и запоминать информацию.74LS76 часто используется в системах, где важно управлять бинарными (включенными/выключенными) состояниями, особенно когда время контролируется тактовым сигналом.
Входы и выходы
Каждый из двух шлепанцев JK в 74LS76 имеет несколько входов (сигналы, которые вы даете), которые управляют тем, как он работает: j, k, тактовой импульс (CP), прямой набор (ы) и Direct Clear (R).Эти входные данные позволяют чипу обрабатывать множество различных задач в цифровых системах.
Входные данные J и K -Эти входы решают, что будет делать шлепанцы, когда он получит такточный сигнал.Вход J делает триггер «набор», что означает, что он включится (или перейти к 1).Вход K делает его «сброшенным», то есть он выключится (или перейдет к 0).Если как J, так и K включены (1), шлепанцы переключатся на противоположное состояние-если оно будет включено, он отключится, и если он будет выключен, он включится.
Вход часов (CP) - Входной сигнал управляет тем, когда триггер рассматривает входы J и K и решает, следует ли изменять его состояние.В 74LS76 триггер может изменить свое состояние, когда таксист либо поднимается (от низкого до высокого), либо снижается (от высокого до минимума), в зависимости от того, как он настроен.Это делает чип хорошим для работы с времени в цифровых системах.
Прямой набор (ы) и прямой чистое (r) - Эти входы позволяют триггеру напрямую устанавливать свой выход, не ожидая часов.Вход предустановки (ы) делает триггер немедленно включать (1), в то время как прозрачный (r) вход заставляет его выключать (0).Эти элементы управления полезны для быстрого сброса или запуска системы без необходимости тактового сигнала, чтобы вызвать изменения.
Конфигурация PIN 74LS76
Рисунок 2: Конфигурация PIN 74LS76
74LS76-это популярная интегрированная схема, которая содержит два шлепанца JK, каждый из которых имеет определенные контакты для управления ее операциями.Ниже приведено простое объяснение того, что делает каждый из 16 штифтов на этом чипе.
• PIN 1 (1 CLK): Этот штифт является входом часов для первого триггера.Когда сигнал, подключенный к этому штифту, меняется от высокого до низкого уровня, он вызывает изменение состояния шлепанца.
• PIN 2 (1 Pre '): Это заданный штифт для первого триггера.Если этот штифт активирован (установлен на низком уровне), он заставляет выход шлепанца стать высокими.
• PIN 3 (1 CLR '): Это прозрачный штифт для первого шлепанца.Когда этот штифт активирован (установлен низко), он сбрасывает выходной сигнал, что делает его низким.
• PIN 4 (1J): Это J вход для первого шлепанца.Он работает с входом K (вывод 16), чтобы определить, как ведет себя шлепанцы во время тактового цикла.
• PIN 5 (VCC): Здесь подключен источник питания.Как правило, чип требует 5-вольтового снабжения для правильной работы.
• PIN 6 (2 CLK): Этот штифт является входом часов для второго триггера, работающего так же, как и PIN 1 для первого шлепанца.Сигнал, переходящий от высоких до низких триггеров, изменение состояния во втором шлепанце.
• PIN 7 (2 Pre '): Этот вывод устанавливает выход второго триггера на высокий при активации (установлен низкий).
• PIN 8 (2 CLR '): Это прозрачный штифт для второго шлепанца.Когда он активируется (установлен низко), он сбрасывает выход до минимума.
• PIN 9 (2J): J Ввод для второго шлепанца.Как и вход J для первого шлепанца, это работает вместе с входом K, чтобы управлять поведением триггера во время тактового цикла.
• PIN 10 (2Q '): Это инвертированный (противоположный) выход второго шлепанца.Это дает противоположное значение обычного вывода.
• PIN 11 (2Q): Это обычный выход второго шлепанца.Он меняет состояние на основе тактового сигнала и значений входов J и K.
• PIN 12 (2 K): Это k-вход для второго шлепанца.Наряду с входом J (вывод 9), он определяет, что происходит с шлепанцем во время тактового цикла.
• PIN 13 (GND): Этот штифт подключается к заземлению, который обеспечивает эталонное напряжение для цепи.
• PIN 14 (1q '): Это инвертированный (противоположный) выход для первого триггера.Это обеспечивает противоположное значение обычного вывода.
• PIN 15 (1Q): Это обычный выход для первого шлепанца.Это изменяется на основе тактового сигнала и входов J и K.
• PIN 16 (1K): Это k-вход для первого триггера, работая с входом J (PIN 4), чтобы управлять поведением шлепанца во время тактового цикла.
Особенности и спецификации 74LS76
74LS76 - это популярная интегрированная схема (IC), используемая во многих цифровых системах, поскольку она сочетает в себе скорость и низкое энергопотребление.Это часть семейства 74LS, которая известна своей надежной производительности в логических цепях.Давайте внимательно рассмотрим некоторые основные особенности и спецификации 74LS76, и почему он хорошо работает в разных типах.
Рабочее напряжение
74LS76 хорошо работает с диапазоном напряжения от 2 вольт до 6 вольт.Этот диапазон дает ему возможность функционировать в различных системах, особенно те, которые работают при низкой или средней мощности.Многие цифровые системы, включая микроконтроллеры и другие подобные схемы, используют напряжения в этом диапазоне, поэтому 74LS76 может легко вписаться в эти системы.
Входные уровни напряжения
Есть две важные точки напряжения, которые помогают 74LS76 решить, является ли сигнал высоким или низким:
Минимальное входное напряжение высокого уровня: для 74LS76, чтобы считывать сигнал как высокий уровень, напряжение должно составлять не менее 2 вольт.Это означает, что IC будет распознавать высокий сигнал только в том случае, если напряжение находится на этом уровне или выше, гарантируя, что он правильно считывает сигналы, даже если существуют небольшие изменения в напряжении.
Максимальное входное напряжение низкого уровня: если напряжение составляет 0,8 вольт или меньше, 74LS76 считывает сигнал как низкий.Это помогает IC сообщить разницу между низким и высоким сигналом, даже если система имеет небольшие различия в напряжении.
Эти уровни напряжения гарантируют, что 74LS76 может правильно понять полученные сигналы, что полезно в цепях, где входные напряжения могут немного различаться.Это делает IC надежным для обработки цифровых сигналов и работы с другими частями системы.
Диапазон рабочей температуры
74LS76 может работать в широком диапазоне температур, от такими холодными, как от -55 ° C до горячих до 125 ° C.Это позволяет использовать его в системах, которые могут подвергаться воздействию экстремального тепла или холода, таких как наружное оборудование или машины, которые генерируют много тепла.Независимо от температуры, 74LS76 может продолжать работать без проблем, что делает его хорошим выбором для жестких сред, где изменения температуры являются общими.
Типы пакетов
74LS76 поставляется в различных вариантах упаковки, включая PDIP (пластиковый двойной встроенный пакет), GDIP (стеклянный двойной встроенный пакет) и PDSO (пластиковый небольшой контур).Эти различные пакеты делают 74LS76 гибкими для различных видов использования.PDIP легко обрабатывать и часто используется на ранних стадиях построения схемы, так как он хорошо вписывается в хлебные щиты.PDSO, с другой стороны, более компактен и используется в небольших устройствах, где пространство ограничено.Из -за этих вариантов упаковки 74LS76 можно использовать во многих различных типах электронных проектов и проектов.
Как работает триггер 74LS76 JK?
Рисунок 3: Время шлепанца JK
74LS76 содержит два отдельных шлепанца JK, и каждый работает на основе своих входных сигналов.Выход шлепанца, помеченный как Q, контролируется комбинацией j, k и тактового сигнала.JK Throughlop может запомнить его текущее состояние или изменить его в зависимости от входов.Давайте поближе посмотрим на то, как это работает.
JK Функциональности фруктов
Рисунок 4: JK The Flip-Flop Table Table
JK Flip-Flop изменяет свой выход на основе значений J и K в тот момент, когда происходит тактовой импульс.Сигнал тактового сигнала действует как триггер.Вот что происходит с различными комбинациями J и K:
Когда j = 0 и k = 0: вывод остается прежним.Другими словами, Q не меняется, и он содержит значение, которое он уже имел перед тактовым импульсом.
Когда j = 0 и k = 1: выход становится низким, значение q устанавливается на 0. Это называется «сброс», где триггер заставляет вывод до 0.
Когда j = 1 и k = 0: выход становится высоким, значение q устанавливается на 1. Это называется «набор», где триггер заставляет вывод до 1.
Когда j = 1 и k = 1: выход переключается на противоположное состояние.Это означает, что если Q был 1 ранее, он станет 0, и если он будет 0, он станет 1. Этот процесс призван переключаться, и он особенно полезен при создании счетчиков.
Пример: 3-разрядный счетчик
Рисунок 5: 3-битный счетчик с использованием 74LS76
Одним из распространенных использований 74LS76 JK Flip Flop является приготовление счетчиков.В 3-битном счетчике три шлепанца JK подключены друг к другу, и каждый шлепанцы представляют собой один бинарный номер.
В этой настройке первое переключает шлепанца каждый раз, когда происходит тактовой импульс.Второй триггер изменяет свое состояние всякий раз, когда первый триггер переключается от высокого на низкий.Третий триггер меняется, когда второй переключается, и так далее.Таким образом, три шлепанца считаются от 1000 до 111 в двоичном изображении, что представляет числа от 0 до 7 в десятичном десятичном.
Чтобы убедиться, что шлепанцы меняют состояния в нужное время, часто добавляются ворота.Эти ворота помогает контролировать время, когда триггеры меняются, гарантируя, что процесс подсчета работает гладко.Как только шлепанцы генерируют двоичный выход, его можно отобразить.Например, декодер сегмента BCD-TO-7, такой как 74LS48, может преобразовать двоичное число в формат, который может быть показан на 7-сегменте.
Приложения 74LS76
Рисунок 6: 74LS76 в схеме памяти
74LS76-это полезная интегрированная интегрированная схема JK Flip-Flop (IC), которая широко используется в различных типах цифровых цепей.Его основная задача - хранить двоичные данные (0s и 1s) и удерживать его состояние до тех пор, пока новый вход не изменится.Ниже приведены некоторые из основных способов применения 74LS76 в цифровых системах:
Регистры смены
В цифровых цепях регистры смены используются для перемещения данных из одного места в другое в определенном порядке, обычно по одному.74LS76 хорош для этой работы, потому что его настройка шлепанца JK может содержать каждый бит данных и перемещать его при указании тактового сигнала.Эта способность полезна в устройствах, которые необходимо преобразовать данные из параллельной формы (много битов одновременно) в последовательную форму (по одному биту) или наоборот.Например, в цифровых системах связи данные часто должны быть отправлены в последовательности, а 74LS76 помогает с этой задачей, правильно перемещая биты через схему.
Регистры памяти и управления
74LS76 часто используется в компьютерах и микропроцессорах как часть регистров памяти и управления.Эти регистры действуют как временные области удержания для данных, с которыми в настоящее время работает процессор.Регистры управления содержат информацию, которая сообщает процессору, как работать или что делать дальше, в то время как регистры памяти хранят данные, которые рассчитываются или обрабатываются.74LS76 работает здесь хорошо, потому что его конструкция шлепанца позволяет ему стабильно хранить данные, пока процессор не понадобится.
Счетчики
74LS76 также обычно используется в прилавках, которые представляют собой устройства, которые считают такие вещи, как количество импульсов из тактового сигнала или количество событий, происходящих с течением времени.Счетчики используются для создания устройств, которые управляют временем, измеряют частоты или отслеживают, сколько раз что -то происходит.Фрегг 74LS76 меняет свое состояние с каждым тактовым импульсом, что позволяет ему подсчитать вверх или вниз, в зависимости от того, как он подключен в цепи.
Защелки
В некоторых ситуациях необходимо хранить определенную часть данных, пока новая команда или сигнал не сообщит схеме изменить ее.Именно здесь 74LS76 удобен в цепях защелки.Схема защелки удерживается на части данных, пока вход не скажет ему измениться.Эта функция полезна в системах, которые необходимо для поддержания выхода устойчивости, например, при хранении адресов памяти или управление временными буферами данных в системах связи.
ЭЭПРОМ ЦЕРИИ
74LS76 также можно использовать в цепях с EEPROM (электрически стиральная программируемая память только для чтения), которые представляют собой чипы памяти, которые могут быть записаны и стерты электрически.В то время как 74LS76 не хранит свои данные, он помогает управлять сигналами, которые контролируют поток данных к EEPROM и обратно.Структура триггера 74LS76 помогает отслеживать важные контрольные сигналы и обеспечивает правильное время для чтения или написания данных, что помогает EEPROM работать должным образом.
Эквивалентные ICS и альтернативы
Если 74LS76 недоступен, для выполнения той же работы можно использовать другие интегрированные цепи.Некоторые обычно используемые эквивалентные ICS включают 74LS73, MC74HC73A и SN7476.Эти ICS имеют аналогичные функции и часто могут использоваться вместо 74LS76.Другие альтернативы JK Flip-Flop Chips, такие как 74LS107 и 4027B, также могут служить той же цели в большинстве схем.Хотя эти альтернативы могут иметь небольшие различия в том, как они работают, такие как необходимость более или меньшей мощности или бег на разных скоростях, они, как правило, могут быть заменены, не вызывая проблем для цепи.
Заключение
74LS76-это полезный шлепанцкий чип JK, который помогает хранить и управлять данными в цифровых целях.Его два шлепанца, наряду с различными входными и выходными элементами управления, позволяют им эффективно обрабатывать двоичные данные и работать с сигналами времени.Это делает его общим выбором для таких задач, как подсчет, хранение памяти и смещение данных из одного места в другое.Узнав о его соединениях с штифтом и о том, как он работает, вы можете увидеть, как 74LS76 вписывается в широкий спектр проектов электроники.Независимо от того, строите ли вы счетчик, управляете памятью или обработкой сигналов, этот чип может помочь вам сделать это эффективным и надежным образом.
Часто задаваемые вопросы [FAQ]
1. Каковы ключевые функции и функции двойного JK Flip Flop 74LS76?
74LS76-это маленький чип, который имеет два отдельных шлепанца JK внутри.Эти шлепанцы могут хранить и изменять двоичные данные (либо 0, либо 1).Основные функции включают входные входы, помеченные J и K, ввод часов и специальные предварительные и четкие функции.Он реагирует на изменения тактового сигнала, что означает, что он изменяется, когда такточный сигнал перемещается от низкого до высокого или высокого до низкого.Он используется для хранения данных, переворота между двумя состояниями и подсчета в цифровых цепях.
2. Как ввод часов влияет на работу 74LS76 JK Flip-Flop?
Входной сигнал управляет тем, когда триггер проверяет входы J и K, чтобы решить, следует ли изменить его состояние.Шрег-флоп изменится только в тот момент, когда сигнал тактового сигнала поднимается или падает.Если нет никакого изменения тактового сигнала, триггель удерживается в его текущем состоянии.Таким образом, ввод часов-это то, что запускает или «активирует» триггер, чтобы выполнить свою работу в нужное время.
3. Каковы конфигурации PIN-кода и их роли в двойном JK Flop 74LS76?
74LS76 имеет 16 контактов, причем каждый триггер внутри чипа имеет свой собственный набор входов и выходов.Пинаты J и K решают, как будет вести себя шлепанцы (установить или сбросить).Pin Clock (CLK) запускает изменение состояния.Престонные (предварительные) и прозрачные (CLR) контакты заставляют вывод 1 (ON) или 0 (OFF) мгновенно, не дожидаясь тактового сигнала.Выходы являются Q и Q ’, где Q’ - это как раз противоположность Q. Существуют также контакты для соединения мощности (VCC) и земли (GND).
4. Как можно использовать 74LS76 в проектировании счетчиков и цифровых цепей?
74LS76 часто используется для изготовления счетчиков, подключая более одного шлепанца подряд.Выход одного шлепанца может вызвать следующий, что позволяет им считать в двоичном изображении, что означает проход через последовательность 0s и 1s.Функция переключения шлепанцев, которая происходит, когда как J, так и K, делают ее очень полезным для цифровых цепей, которые должны считать или переключать состояния организованными способами, таких как частотные разделители или системы, которые отслеживают порядок шагов.
5. Каковы общие приложения и альтернативы для шлепанца 74LS76 JK?
74LS76 используется в таких устройствах, как хранилище памяти, разделители частоты, двоичные счетчики и регистры смены.Это все инструменты, которые работают с бинарными данными, подсчетом или изменением битов.Если 74LS76 недоступен, есть другие чипы, такие как 74LS73, 74LS107 и SN7476, которые могут выполнять ту же работу.Они имеют сходные функции, но могут использовать немного разные объемы мощности или реагировать на сигналы немного по -другому.