Конспект по дисциплине «Узлы и устройства эвм» (Альшевский а. Н., Фураев и. А.) Триггер

Триггер – это последовательная схема, имеющая два установленных состояния, которые обеспечиваются благодаря положительной обратной связи.

Классификация триггеров.

По логическому функционированию триггеры делят на:

1. RS (Reset, Set)

2. JK (Jump, Kill)

3. D (Delay)

4. T (Toggle)

5. DV, TV (Valve)

6. Прочие: R, S, E и другие (разновидности RS триггера)

По способу записи информации триггеры делятся на:

Триггеры

Синхронные

Асинхронные

Однотактные (1 синхроимпульс)

Многотактные

С разделением процессов записи и считывания (с внутренней задержкой)

Без разделения процессов записи и считывания (входной сигнал сразу вызывает изменение выходного)

Без разделения процессов записи и считывания

С внутренней задержкой

Статические (MS-триггеры; Master, Slave)

Динамические

В синхронных триггерах запись информации происходит только по синхросигналу. Если новое значение на выходе триггера появляется после снятия входного сигнала, который вызвал появление этого нового значения, то триггер называется триггер с разделением процессов записи и считывания или с внутренней задержкой. Для асинхронного триггера это рассматривается относительно логических сигналов, а синхронного – относительно синхроимпульса. Если синхронный однотактный триггер с внутренней задержкой реагирует только на фронт синхросигнала, то он является динамическим.

Поведение триггеров может быть описано с помощью характеристического уравнения триггера:

где x – логические сигналы, C – синхросигнал, Q – состояние триггера.

Асинхронные триггеры без разделения процессов записи и считывания.

1. RS-триггер.

Условное графическое обозначение:

R=0, S=0 хранение

R=1, S=0 сброс

R=0, S=1 установка

R=1, S=1 запрещенная ситуация

RS

Характеристическое уравнение:

R	S	Qn-1	Qn	n
0	0	0	0	1
0	0	1	1	0
0	1	0	1	0
0	1	1	1	0
1	0	0	0	1
1	0	1	0	1
1	1	0	*	*
1	1	1	*	*

Qn				S
				Qn-1
	0	1	1	1
R	0	0	*	*

Время задержки:

				S
				Q
	1	0	0	0
R	1	1	*	*

, следовательно =А

Т.к. * в картах Карно для и длядоопределены 1, то, если на вход схемы подать запрещенную комбинацию, то на выходе будут две 1.

Если две карты Карно минимизировать по 0, то получится схема на элементах «ИЛИ-НЕ», при этом * доопределяются двух случаях 0.

2. D-триггер.

Условное графическое обозначение:

D=0сброс

D=1установка

Характеристическое уравнение:

D	Q	Q
0	0	0
0	1	0
1	0	1
1	1	1

Q=D

В данном триггере отсутствует режим хранения, поэтому практического смысла он не имеет, может быть использован только в асинхронных автоматах, благодаря обратной связи через комбинационный узел на вход функции возбуждения.

3. Т-триггер.

Условное графическое обозначение:

Т=0хранение

Т=1инвертирование

Характеристическое уравнение:

Т	Q	Q
0	0	0
0	1	1
1	0	1
1	1	0

1

0

1

0 0

1

Т.к. при Т=1 (интервал t₁-t₂) триггер постоянно меняет своё состояние на противоположное, то на временной диаграмме получаем высокочастотные колебания, период которых определяется задержкой элементов внутри триггера и является не стабильной величиной. В момент t₂ триггер переходит в режим хранения и может оказаться как в 0, так и в 1. Описанная схема не является триггером.

4. JK-триггер.

Условное графическое обозначение:

J=0, K=0 хранение

J=1, K=0 установка

J=0, K=1 сброс

J=1, K=1 инвертирование

JK

Характеристическое уравнение:

J	K	Q	Q
0	0	0	0
0	0	1	1
0	1	0	0
0	1	1	0
1	0	0	1
1	0	1	1
1	1	0	1
1	1	1	0

Т.к. при J=K=1 триггер инвертирует Q аналогично Т-триггеру, то и временная диаграмма его будет такая же, т.е. будут колебания, следовательно, такой триггер тоже не существует.