Асинхронний rs- тригер на ле і-не

Якщо в схемі защіпки замість інверторів використати ЛЕ І-НЕ - така схема також буде працювати як тригер. Щоб зрозуміти його роботу пригадаємо таблицю істинності елементу - І-НЕ.

Х1	Х2	Х3
0	0	1
0	1	1
1	0	1
1	1	0

Таблиця 4.4- Таблиця істинності І-НЕ.

З таблиці істинності І-НЕ видно що Y змінюється коли хоча б на од­ному з входів появляється 0. Тобто в цьому випадку нуль (низький рі­вень) вважається активним. Розгля­немо роботу схеми зображеної на рис. 4.5, а.

Рисунок 4.5.а

Коли на верхній вхід тригера по­дати 0, а на нижній 1, верхній еле­мент DDI встановлюється в стан "1" незалежно від рівня на нижньо­му вході DDI. На нижньому елементі DD2 на входах дві одиниці - таким чином на виході DD2 Q = "0". З

вищесказаного можна зробити висновок, що верхній вхід S, нижній R, а активний рівень "0".

S(t)	R(t)	Q(t+1)
0	0	забор.
0	1	1
1	0	0
1	1	Q(t)

Таблиця 4.5-Мінімізована таблиця переходів.

Якщо на верхній і на нижній входи подати низький рівень напруги, то згідно з логікою роботи ЛЕ на обох виходах будуть одиниці, тобто це забо­ронений стан

Позначення ІМС на рис. 4.5. б.

Рисунок 4.5.б

Надходження активного рівня сигналу на вхід RS- тригера встановлює тригер у відповідний стан, повторне надходження активного сигналу на той самий вхід не змінює стан тригера. Для зміни стану необхідно подати акти­вний сигнал на другий вхід. Одночасне надходження активних рівнів сигна­лів на входи R і S тригера неприпустиме.

Синхронізація

Під час роботи складних цифрових схем дуже важливим є узгодження в часі різних подій, що відбуваються з різними вузлами схеми. Напри­клад, дані з порта вводу повинні бути подані саме в той момент коли мікросхема пам'яті готова їх записати, або переключення кількох схем що ви­водять результат на шину повинно відбутись од­ночасно, щоб не викликати помилки. Для узго­дження в часі (синхронізації) в цифрових схемах існує спеціальний пристрій - генератор тактових імпульсів, а кожна з мікросхем має спеціальний тактовий вхід "Clock" (або вхід синхронізації). Всі події в даній ІМС відбуваються, коли надходить синхроімпульс.

Тактовий вхід може бути прямим або інверс­ним. У першому випадку тригер реагує на перепад напруги на тактовому вході з нульового на одиничний, в другому - на пере­пад з одиничного значення на нульове.

Тобто тактові входи тригерів є прямі (по фронту синхроімпульсу) і інве­рсні (по спаду) На рисунку 4.6 показані різні способи позначення тактових входів а) переключення по фронту, б) переключення по спаду синхроімпу­льсу.

Рисунок 4.6

D - тригер

D- тригер має два входи: інформаційний вхід D і вхід синхронізації С.

Стан прямого виходу тригера повторює інформацію на вході D, зразу пі­сля надходження синхроімпульсу на вхід синхронізації С. Тобто вхід D ви­значає, яка саме інформація повинна заноситись в тригер, а вхід С визначає момент запису цієї інформації.

Роботу D-тригера краще пояснити за допомо­гою часових діаграм (рис. 4.7, а).

Рисунок 4.7.а

Коли на D надходить вхідний імпульс високо­го рівня, то тригер має встановитись в одиничний етан (високий рівень на виході Q), але стан триге­ра не змінюється до появи на вході С переднього фронту другого синхроімпульсу - тільки тоді три­гер встановлюється в одиничний стан.

Стан тригера знову зміниться коли на D = "0", а на С передній фронт сьомого синхроімпульсу.

Назва D-тригер походить від англійського (dеlаy - затримка. Як відбувається затримка видно з рисунку 4.7.б.

Рисунок 4.7.б

Тривалість затримки визначається періодом синхроімпульсів.

JK - тригер, Т-тригер

Універсальний Ж-тригер відрізняється від КЬ-тригера тим, що не має стану невизначеності. Коли } = 1, К =0 - з приходом синхроімпульсу тригер вста­новлюється в одиничний стан. Коли І =0 і К =1 - з приходом синхроімпульсу тригер встановлюється в нульовий стан. Коли 3 = 1, К = 1 - з приходом кожно­го синхроімпульсу стан тригера змінюється на про­тилежний. Таблиця переходів JK- тригера виглядає подібно до RS, проте у JK- тригера нема стану забо­рони.

J(t)	K(t)	Q(t+1)
0	0	Q(t)
0	1	1
1	0	0
1	1	Q(t)

Таблиця 4.6- Мінімізована таблиця JK – тригера.

Т-тригер змінює свій стан з приходом кожного імпульсу, працює як подільник частоти вхідного сиг­налу' на два. Позначення і часові діаграми роботи Т-тригера показані на рис.4.8.

Рисунок 4.8

Рисунок 4.9.а

Рисунок 4.9.б