53. Синхронний rs-тригери
Таблица истинности синхронного RS-триггера Синхронный RS-триггер может быть получен на базе асинхронного RS-триггера введением дополнительной лог схемы, которая бы формировала на его входах активные лог уровни только при наличии дополнительного сигнала синхронизации.
И-НЕ:
ИЛИ-НЕ:
Таблица истинности синхронного RS-триггера
Синтезируем такую схему.
Предположим что триггер снабжен прямыми входами синхронизации. Информационные входы триггера (R,S) тоже прямые. Табл. ист-ти дополнительной схемы будет иметь вид:
Карта Вейча синхронного RS-триггера
Карты Вейча можно представить в виде:
54. D-тригери
Таблица истинности D-триггера
D-триггер снабжен 1-м информационным входом (вход D), информация с которого по определению входа переписывается на выход триггера только по сигналу синхронизации. Таблица истинности D-триггера:
С |
Qn |
Qn+1 |
D |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
ФАЛ D-триггера
Так
как информация на выходе D-триггера
остаётся неизменной до прихода очередного
импульса синхронизации, данный триггер
часто называют триггером с запоминанием
информации или триггером с задержкой.
На рисунке приведен триггер синтезированный
на основе синхронного RS-триггера.
Для реализации работы D-триггера
описанной таблицы истинности сигналы
на RS-входах
должны быть связаны с сигналом D-входа
в соотношении
Подставим эти соотношения в ФАЛ RS- триггера, и получим ФАЛ описывающую работу D-триггера:
Структурная
схема D-триггера
Разновидностью D-триггера является VD-триггер, который дополнительно снабжен входом разрешения работы V. Действие входа V аналогично входу S. При V=1 поведение триггера соответствует уравнению , а при V=0 – триггер хранит записанную в него ранее информацию (Qn+1=Qn).
D-триггер
может быть
снабжен дополнительным входом асинхронной
установки. С учетом входа блокировки V
и инверсных асин-хронных входов установки
ФАЛ D-триггера
имеет вид:
Условные обозначение D-триггера
На рис. показано два варианта условных обозначений D-триггера. Буквы ТТ означают, что триггер двухступенчатый и, следовательно, с внутренней задержкой. Косая черта на входе С означает, что триггер переключается по спаду сигнала С. Два отдельных поля для сигналов R и DC означают, что сигнал С синхронизирует вход D, а вход R несинхронизированый асинхронный.
55. T-тригери.
Таблица переходов Т-триггера
Т–триггер–счётный
триггер. Согласно определению входов
должен изменять своё состояние на
противоположное по каждому активному
логическому сигналу. Действующему на
информационном входе Т. Такому алгоритму
переходов соответствует таблица
переходов, в которой активным является
лог 1 и лог выражение типа:
-
Qn
Qn+1
Т
0
0
0
0
1
1
1
0
1
1
1
0
ФАЛ Т-триггера
Используя
выражение
и замечания, сделанные для синхронного
RS–триггера,
получим ФАЛ Т–триггера:
Такой режим обеспечивается введением в RS–триггер или D–триггер цепей дополнительной обратной связи.
Структурная
схема Т-триггера
Такие Т-триггеры не обеспечивают надёжную работу, так как они одновременно должны быть источниками информации и её приёмниками, и при реальном быстродействии лог элементов такие схемы неработоспособны. Так как если к началу изменения сигнала на R, S или D входах, сигнал Т ещё не снят, а происходит следущее переключение триггера, то происходит генерирование незатухающих колебаний. Для их устранения используют дополнительный элемент памяти, запоминающий новые значения сигналов R, S или D и подающий их на информационные входы основного элемента памяти только после снятия активного сигнала на входе Т. Эти принципы реализованы в так называемых двухступенчатых триггерах и триггерах с динамическим управлением.
В 2-х ступенчатом триггере противоречие между процессом хранения старого и приема новой информации решены внедрение 2-го запоминающего элемента. При этом новая информация формируется только на входной ступени когда новое состояние ступени сформировано и снят активный уровень сигнала со входа Т и происходит ее перезапись в выходной ступень устройства.
То 2-х ступенчатый триггер фактически состоит из 2-х последовательно соединенных триггеров ведущего и ведомого.
Для устранения режима автоколебаний синхронизация работы ведущего и ведомого триггера осуществляется инверсными логическими уровнями.
2-х
ступенчатые триггеры называют MS-триггеры.
(От английского master
slave)
по структуре 2-х ступенчатые триггеры
могут построены любые типы триггеров.
В качестве примера рассмотрим реальную
структуру 2-х ступенчатого на RS-триггерах,
который носит название триггера с
запрещающими связями.
На интервале действия сигнала С=0 (для элемента и-не активный уровень при С=0).
На выходах первого DD1 и DD2 элемента 2 и-не присутствуют сигналы логической «1».
Эти сигналы пассивны для 1 го асинхронного RS-триггера DD3. Он находиться в режиме хранения информации.
Допустим
то
этот сигналы совместно с выходными
сигналами элементов DD1
и DD2
попадают на входы 1 го DD4
и второго DD5
элементов 3 и-не. В результате на выходах
2-го асинхронного RS-триггера
устанавливается в единичное состояние.
То в интервале действия сигнала S=0
информация их 1-го триггера переписывается
во 2-й триггер на входы которого
устанавливаться сигналы:
то
.
Предположим на входах триггера действуют сигналы R=1 и S=0. тогда по сигналу С=1 непосредственно входах R1 и S1 первого асинхронного триггера DD3 сформируется сигнал R1=0 и S1=1, который сбрасывает его одновременно с этим сигнал логического «0» на выходе 1-го элемента поступает на элементы DD4 и DD5 элементов 3 и-не формирует на их выходах пассивный для 2-го RS-триггера сигналы поэтому триггер находиться в режиме хранения информации.
Следовательно при С=1 входная информация записывается в триггер DD3. Триггер DD6 2-й ступени хранит информацию, которую следует заменить на новую информацию на интервале действия сигнала S=0.
Условные обозначения Т-триггера
Буквы ТТ означают, что триггер двухступенчатый и, следовательно, с внутренней задержкой. Косая черта на входе С (Т) означает, что триггер переключается по нарастанию сигнала С(Т). Два отдельных поля для сигналов TC и DV означают, что сигнал С синхронизирует вход T, а входы DV несинхронизированы (асинхронные).
56. JK-тригери
JK-триггер – является наиболее универсальным триггером, так как на его основе могут быть реализованы ранее рассмотренные триггеры.
В отличие от RS-триггера JK-триггер имеет запрещенную комбинацию выходных сигналов, и его таблицей переходов предположено, что активным является сигнал логической «1» имеет вид следующий:
Таблица истинности
Qn |
Qn+1 |
j |
К |
0 |
0 |
0 |
- |
0 |
1 |
1 |
- |
1 |
0 |
- |
1 |
1 |
1 |
- |
0 |
Таблица отражает определение входов j и k, то или подаче на них активного сигнала, соответственно устанавливают и сбрасывают JK-триггер. По приведенной таблице можно получить выражение описывающие работу асинхронного и синхронного JK-триггера.
Это фал для асинхронного и синхронного JK-триггера.
Из таблицы переходов JK-триггера видно, что при подаче на информационный входы j и k операция 2-х логических уровней триггер работает как счетный.
Следовательно структурная схема должна подобна схеме Т-триггера, тесть должна цепи обратной связи. Поэтому структура JK-триггера базируется на структуре MS-триггера или триггера с одним логическим входом
Введение обратной связи решает задачу запрещенных входных сигналов. Входы jk могут функционировать R и S RS-триггере.
Основные схемы различных триггеров построенных на JK-триггере:
Условные обозначения
Буквы ТТ означают, что триггер двухступенчатый и, следовательно, с внутренней задержкой. Косая черта на входе С означает, что триггер переключается по спаду сигнала С. Три отдельных поля для сигналов S, R, и C,J,K означают, что сигнал С синхронизирует входы J и K, а входы R и S несинхронизированые (асинхронные).
