2. Асинхронные s-, r- и e-триггеры

Как указывалось выше, асинхронные RS- триггеры имеют неопределённые состояния в случае, когда на оба входа подаются единицы или нули в зависимости от типа триггера.

S-, R- и E-триггеры не имеют неопределённых состояний. При этом триггер типа S переходит в единичное состояние при поступлении двух единиц на его входы, а триггер типа R в аналогичной ситуации оказывается в нулевом состоянии. Триггер типа Е при двух единицах на входе сохраняет предыдущее состояние.

Схемы S-триггеров, построенных в базисах ИЛИ-НЕ и И-НЕ, изображены на рис. 1.16.

Рис. 1.16. Схемы S-триггеров

а) – в базисе ИЛИ-НЕ; b) – в базисе И-НЕ

Граф состояний, таблица переходов и карты Карно триггеров, изображённых на рис. 1.16 будут одинаковыми.

Рис. 1.17. Граф состояний S-триггера

R-триггеры отличаются от S-триггеров тем, что при появлении двух единиц на их входах, они переключаются в нулевое состояние.

Рис. 1.18. Схемы R-триггера

а) – в базисе ИЛИ-НЕ; b) – в базисе И-НЕ

Рис.1.19. Граф R-триггера

Как указывалось выше, состояние Е–триггера не изменяется при подаче на его входы одинаковых сигналов: нулей или единиц. Схемы Е–триггеров в базисах ИЛИ –НЕ и И–НЕ изображены на рис. 1.20. При этом обе схемы построены так, что как два нуля, таки две единицы не изменяют состояния триггера.

Рис. 1.20. Схемы Е-триггеров

а) – в базисе ИЛИ-НЕ, b) – В базисе И-НЕ

Граф состояний триггеров рис. 1.20 имеет всего два устойчивого состояния (рис. 1.21):

Рис. 1.21. Граф асинхронного E-триггера

Таблица 1.4

Таблица состояний асинхронного Е-триггера

Набор	Входные переменные		Тек. сост.	Нов. сост.	Набор	Входные переменные		Тек. сост.	Нов. сост.
	Rn	Sn	Qn	Qn+1		Rn	Sn	Qn	Qn+1
0	0	0	0	(0)	4	1	0	0	(0)
1	0	0	1	(1)	5	1	0	1	0
2	0	1	0	1	6	1	1	0	0
3	0	1	1	(1)	7	1	1	1	1

Ниже приведены расчеты, необходимее для создания имитационной модели Е-триггера.

Разработка алгоритма моделирования асинхронного Е – триггера методом решения ФАЛ

Таблица состояний Е – триггера позволяет составить карту Карно.

Рис. 1.22. Карта Карно Е-триггера

Используя эту карту Карно, получим следующее выражение для расчета имитационной модели (не зависит от типа триггера):

Применим сначала метод непосредственного решения ФАЛ.

Поскольку Е – триггер может находиться в одном из двух состояний, алгоритм и программа могут предусматривать только расчет одной из приведенных формул.

Переключение триггера в единичное состояние осуществляется подачей на вход S единицы, а на вход R – нуля. Возврат триггера в нулевое состояние осуществляется подачей на входы S=0, R=1. Наличие на обоих входах единиц или нулей не изменит состояние триггера. Алгоритм решения этой ФАЛ показан на рис. 1.24 а.

Для построения имитационной модели Е–триггера можно использовать приведенные на рис. 1.7 и 1.13 RS –триггеры, но имеющие только два устойчивых состояния. Алгоритмы переключения этих триггеров будут существенно отличаться от алгоритма, представленного на рис. 1.9.

Функции алгебры логики, описывающие работу триггера, построенного в базисе ИЛИ–НЕ выглядят следующим образом:

Алгоритм обоих способов моделирования Е – триггера в базисе ИЛИ-НЕ приведен на рис. 1.24.

Поскольку для Е – триггера в базисе И-НЕ потенциалы на обоих входах R* и S* не могут быть одновременно равны нулю, RS-триггер базисе И-НЕ может быть изображён в с прямым и инверсным обозначением входов (см. рис. 1.23).

Рис. 1.23. Варианты изображения RS – триггера,

имеющего только два устойчивых состояния

Для триггера, построенного в базисе И-НЕ:

Алгоритм решения этих ФАЛ приведен на рис. 1.24 б.

Эту же задачу можно решить методом бинарных функций, рассмотренным выше.

ФАЛ, описывающая Е – триггер, имеет вид:

Разложим эту ФАЛ на отдельные функции:

Алгоритм, реализующий приведенные выше функции алгебры логики, показан на рис. 1.25.

Рис. 1.24. Алгоритм моделирования Е – триггера,

построенного в базисе ИЛИ-НЕ

Рис. 1.25. Алгоритм моделирования Е – триггера с

использованием бинарных функций

Алгоритм моделирования асинхронного Е – триггера с использованием графа, изображенного на рис. 1.21

Условия перехода триггера из одного состояния в другое:

В остальных случаях триггер остается в достигнутом состоянии.

Рис. 1.26. Алгоритм моделирования Е – триггера

с использованием графа состояний

Использование таблиц переходов и выходов при разработке моделиасинхронного Е – триггера

Таблица 1.5

Таблица переходов асинхронного Е – триггера

Номер п/п	Входные переменные		Текущее состояние	Новое состояние	Адрес
	Rn	Sn	Qn	Qn+1
Разряд	2	1	0	0
0	0	0	0	0	Таб.1
1	0	0	1	1	+1
2	0	1	0	1	+2
3	0	1	1	1	+3
4	1	0	0	0	+4
5	1	0	1	0	+5
6	1	1	0	0	+6
7	1	1	1	1	+7

Таблица 1.6

Таблица выходов асинхронного Е – триггера

Номер п/п	Состояние триггера	Выходное слово		Адрес
	Qn+1	Qn+1
Разряд	0	1	0
0	0	0	1	Таб.2
1	1	1	0	+1

Алгоритмы, реализующие таблицы переходов и выходов, приведены на рис. 1.27 и 1.28.

Рис. 1.27. Алгоритм, реализующий таблицу переходов 1.5

Рис. 1.28. Алгоритм, реализующий таблицу выходов 1.6