1.2.2. Исследование d – триггера с динамическим управлением

Стремление получить синхронное устройство, которое позволяло бы считывать информацию только в определенные мгновения, привело к разработке триггеров с динамическим управлением. Они в настоящее время имеют наиболее широкое применение. Разновидностью таких устройств является D – триггер с динамическим управлением. Кроме динамического входа синхронизации и входа управления эти триггеры обычно содержат вход предустановки S и вход сброса R. Этот тип триггера является универсальным и имеет весьма широкое применение в логических устройствах. Таблица истинности этого триггера приведена в табл.. 4.3, а схема на рис. 4.5.

Таблица 4.3

Текущее состояние					Последующее состояние		Название режима
		С	D
1	1	0 ,1,	Х	Q	Q		Хранение
1	1		0	X	0	1	Запись 0
1	1		1	X	1	0	Запись 1
0	1	X	X	X	0	1	Сброс
1	0	X	X	X	1	0	Установка 1
0	0	X	X	X	1	1	Неопределенный

Рис. 4.5. Схема D-триггера с динамическим управлением

Считывание состояния сигнала со входа D осуществляется по фронту сигнала на входе С, т. е. в момент изменения от лог. «0» к лог. «1». Этот триггер состоит из трех триггеров Т1…Т3. При наличии уровня лог. «0» на входе C, на выходах Х2 и Х3 Т1 и Т2, подключенных к входам Т3 установлены лог. «1», Т3 находится в режиме хранения информации, а Т1 и Т2 в режиме приема информации по входу D. При этом:

, .

Это означает, что при условии наличия лог. «1» на входах один из триггеров Т1 или Т2 находится в запрещенном состоянии, когда на обоих выходах установлены лог. «1». Во время перехода сигнала на входе С из лог. «0» в лог. «1» запрещенное состояние исчезает, и состояние триггеров Т1 и Т2 переписывается в Т3. При изменения состояния входа D во время, когда на входе С установлена лог. «1» не приводит к изменению состояния Т3, т. к. сигнал С блокируется выходными сигналами Т1 и Т2, поступающими в противофазе. Для записи новой информации необходимо снова подать на вход С лог. «0», а затем лог. «1». При изменении состояния входа D во время фронта на входе С триггер работает неустойчиво (может принять любое состояние), поэтому во время действия фронта на входе С сигнал на входе D изменяться не должен, т. е. объединять входы D и С не допускается.

1) Используя пакет ELECTRONICS WORKBENCH MULTISIM 8 составьте схему в соответствии с рис. 4.5. Подключите входы триггера к четырем генераторам следующим образом:

- на вход D подайте сигнал от генератора импульсов длительностью 15 мкс, периодом 30 мкс;

- на вход С подайте сигнал от генератора импульсов длительностью 10 мкс, периодом 20 мкс с задержкой 5 мкс;

- на вход подайте сигнал от генератора импульсов длительностью 1 мкс, периодом 40 мкс с задержкой 17 мкс;

- на вход подайте сигнал от генератора импульсов длительностью 1 мкс, периодом 40 мкс с задержкой 28 мкс;

С помощью четырех канального осциллографа, подключенного ко входам D, С, , и получите сопряженные временные диаграммы.

Примечание. Поскольку осциллограф позволяет одновременно наблюдать только четыре сигнала, наблюдение пятого необходимо выполнить после снятия диаграмм четырех, путем переключения одного из входов осциллографа к пятому сигналу.

2) Начертите полученные диаграммы на одном чертеже.

3) Измерьте время задержки от момента появления фронта на входе С до момента появления информации на выходе

3) Объясните полученные результаты.