2. D-триггеры.

Интегральным D-триггером называется триггер с одним сигнальным и одним тактовым входом.

Такие триггеры носят другое название - триггер задержки. Название произошло от английского слова delay (задержка).

D-триггеры предназначены для выполнения следующих основных операций:

• запоминание информации;

• задержка логических сигналов;

• счет поступающих импульсов.

D-триггеры являются синхронными триггерами и классифицируются по количеству тактов работы

• однотактный

• двухтактный (2х ступенчатый).

Рассмотрим указанные выше основные схемы D-триггеров.

Однотактный d- Триггер

Однотактный D- триггер состоит из синхронного RSC-триггера, дополненного инвертором.

Условное обозначение однотактного D- триггера имеет следующий вид.

Рис. 0.16

Принцип действия- однотактного D- триггера заключается в следующем:

Любой сигнал на D входах создает на RS входах взаимно инвертированную комбинацию (S=0, R=1 или R=0, S=1).

Схема однотактного D- триггера имеет вид представленный ниже.

Рис. 0.17

Работу однотактного D- триггера рассмотрим в двух случаях:

• при подаче на синхронизирующий вход С логической единицы;

• подаче на синхронизирующий вход С логического нуля.

Рассмотрим указанные случаи по порядку.

При подаче на вход С ”1” значение сигнала, поступающего на D-вход через элемент DD2 подается на S вход триггера Т1. В этом случае S=D, а на входе R сигнал инвертированный по сравнению с сигналом на входе D, т.е. R=. Таким образом, сигналы на S- и R- входах являются взаимно инвертированными благодаря элемента ИЛИ - НЕ DD1. В результате любой сигнал на D-входе создает комбинацию S=1, R=0 или S=0, R=1. При этом триггер переключается в состояние Q=S=D. Таким образом, при С=1 D - триггер на выходе Q повторяет потенциал D -входа с задержкой относительно сменившегося потенциала входа С (поступления тактовых импульсов).

При подаче на вход С “0” за счет элементов И DD2 и DD3 сигналы на входах S и R равны нулю. Триггер хранит предыдущую информацию. Т.е. в этом случае нулевой сигнал на D входе на состояние триггера не влияет и он хранит информацию, поступившую когда на входе С была “1”. Таким образом, работу схемы можно пояснить диаграммой.

Рис. 0.18

Dv –Триггер

Введение ещё одного дополнительного входа (valve  клапан) позволяет реализовать универсальный триггер DV  типа.

Условное обозначение DV –триггера:

Рис. 0.19

Схема DV -триггера имеет вид.

Рис. 0.20

Работа DV -триггера происходит следующим образом.

При V=1 триггер функционирует, как D-триггер.

При V=0 на входах S и R присутствует логический ноль независимо от того какой сигнал поступает на входы D и С.

Таким образом, как видим, информационный вход отключается от триггера. Т.е. триггер блокируется. Его состояние остается таким, каким оно было до момента поступления на вход V нуля и не зависит от смены сигналов на D-входе.

Двухтактный ( двухступенчатый) d-триггер

D - триггер можно выполнить двухступенчатым.

Первая ступень представляет собой одноступенчатый D-триггер, а вторая - синхронный RS-триггер.

На схемах двухтактный D- триггер обозначается следующим образом.

Рис. 0.21

Принцип действия двухтактного D- триггера основан на принципе действия RS триггера с динамическими входами. Т.е. первая ступень переключается по переднему фронту тактового импульса, вторая по его срезу.

Схема двухтактного D- триггера имеет следующий вид.

Рис. 0.22

Работа двухтактного D- триггера наглядно отражена в описании его принципа работы

Так же как и в одноступенчатом Dтриггере в 2-х ступенчатой схеме возможно реализовать функцию valve. В результате получим универсальный 2-х ступенчатый DV-триггер.

Рис. 0.23

Условное обозначение такого триггера имеет следующий вид:

Рис. 0.24

Двухступенчатый D-триггер получил широкое применение из-за его универсальности. Так, например, если соединить с D входом, то с каждым синхроимпульсом будет меняться потенциал на входе D и, следовательно, состояние триггера. Таким образом, получается счетный Т-триггер.

Рис. 0.25

Кроме того, на базе таких триггеров можно реализовать и другие виды триггеров.

Развитие универсальных триггеров происходит в связи с необходимостью экономии средств при проектировании и изготовлении радиоэлектронной аппаратуры.

Реальные микросхемы функционально являющиеся D -триггерами обозначаются следующим образом: ТМ. Так, например, микросхема 155ТМ2 является D-триггером.

Итак Dтриггеры, цифровые устройства со счётным запуском, и не имеющие запрещённых комбинаций сигналов, подаваемых на их информационные входы.