Исследование характеристик триггеров

Код: 0646.05.03/ПТ.0646.19

Продолжительность:

160 мин.

Дисциплина:

“Электротехника и электроника”, Юнита №.5

Предназначено:

Для студентов по направлению информатика и ВТ в соответствии с учебным планом.

Цель:

Овладение практическими навыками исследования характеристик триггеров D, RS, JK, T типа средствами САПР Electronics Workbench.

Результат обучения:

После успешного завершения занятия пользователь должен:

• Знать назначение и функциональные возможности триггеров D, RS, JK, T типа.

• Уметь проводить анализ этих элементов средствами САПР Electronics Workbench.

Используемые программы:

Electronics Workbench в. 5.0

План занятия:

I. Работа под руководством преподавателя. 80 минут Исследование характеристик триггеров

II. Самостоятельная работа. 80 минут

Запуск программы:

Предполагается, что требуемые программы уже инсталлированы на диске.

(См. «Инструкцию по установке программы на ПК»)

I. Исследование характеристик триггеров

Рекомендуемое время

80 Минут

1.1. Краткое описание назначения и основных функциональных возможностей триггера

Триггер – основной элемент цифровых узлов последовательного или накапливающего типа. В рассмотренных на предыдущих занятиях комбинационных схемах выходное состояние Y определялось только текущим состоянием входов – X₁, X₂, …, X_N. В цифровых узлах накапливающего типа выходное состояние определяется также и внутренними состояниями системы Q₁, Q₂, …., Q_M.

Состояние схемы комбинационного типа описывается логической функцией Y = F( X₁, X₂, …, X_N ). Состояние схемы накапливающего типа описывается логической функцией Y = F( X₁, X₂, …, X_N , Q₁, Q₂, …., Q_M ). Это означает, что выходное состояние схемы накапливающего типа зависит не только от текущего входного состояния, но и от предшествующих входных состояний, хранимых в памяти устройства.

Триггер – логический элемент с двумя устойчивыми состояниями. Обычно одно из устойчивых состояний обозначают Q = 1, второе – = 0. Это означает, что триггер является элементарной ячейкой памяти, хранящей 1 бит информации. По логике работы триггеры разделяются на RS, D, T и JK.

1.2. Исследование характеристик триггера типа rs средствами сапр

Т риггер типа RS имеет два входа (R и S) и два выхода ( Q и Q ). Условное графическое обозначение триггера типа RS приведено на рис. 1.

Рис. 1. Условно-графическое изображение RS триггера.

Если на вход S подать лог. "1", то выход Q будет находиться в состоянии лог. "1", а выход Q – в состоянии лог. "0". Если на вход R подать лог. "1", то выход Q будет находиться в состоянии лог. "0", а выход – в состоянии лог. "1". Это два устойчивых состояния триггера. Условия перехода триггера из одного устойчивого состояния в другое обычно описывается при помощи двух таблиц – таблицы переходов и таблицы функционирования. Таблица функционирования триггера - представленный в табличном виде закон переключения триггера, определяющий реакцию триггера на входные воздействия (в качестве набора переменных- аргументов заданы текущее состояние триггера Q_t и сигналы на всех входах).

Схема исследования триггера типа RS, представлена на рис. 2.

Рис. 2 Схема исследования RS триггера

Входы триггера R и S подключены при помощи переключателей к напряжению высокого уровня (+ 5 В), либо низкого уровня (0 В, "земля"). Переключатели управляются клавишами R и S на клавиатуре (латинский регистр).