Цифровые устройства (стр. 1 из 4)
1.14.1. RS – Триггер.
RS - Триггер имеет два входа S и R, основной и инверсный выходы. Состояние триггера определяется по сигналу на основном входе. Вход S называется входом установки, а вход R входом сброса. При подаче управляющего сигнала на вход S на основном входе устанавливается логическая единица или эта единица подтверждается, если она там была. При подаче управляющего сигнала на вход R на основном входе появляется логический ноль, как говорят, триггер сбрасывается. Если триггер был уже сброшен , то сброс подтверждается. Подача управляющих сигналов одновременно на входы S и R запрещена. В отсутствии управляющих сигналов состояние триггера измениться не может, триггер находится в режиме хранения информации. В зависимости от типа логических элементов, на которых собран триггер, управляющими сигналами могут быть, как нули, так и единицы. На рис.1.14.1 показана таблица функционирования RS – триггера.
В таблица Qt это значение выходного сигнала к моменту подачи управляющих сигналов St и Rt , или его исходное состояние. Qt+1 – новое состояние триггера после подачи управляющих сигналов, которыми являются логические единицы.
| St | Rt | Qt+1 | ||||||
 0 | 0 | 0 | 0 | Хранение информации | ||||
 0 | 0 | 1 | 0 | Подтверждение 0 | 0 | 1 | Х1 | 0 |
| 0 | 1 | 0 | 1 | Установка в 1 | ||||
  0 | 1 | 1 | Х | Запрет | 1 | 1 | Х1 | 0 |
| 1 | 0 | 0 | 1 | Хранение информации | ||||
 1 | 0 | 1 | 0 | Сброс в 0 | ||||
| 1 | 1 | 0 | 1 | Подтверждение 1 | ||||
| 1 | 1 | 1 | Х | Запрет |
.
. Схемы триггеров, построенные по этим формулам показаны на рис 1.14.2. Первая из схем построена на элементах ИЛИ-НЕ, этот триггер управляется логическими единицами. Таблица его функционирования приведена на рис. 1.14.1. Схема триггера построена по второй формуле на элемента И-НЕ самая распространенная , этот триггер управляется логическими нулями, т.е. имеет инверсные входы. Таблица его функционирования показана на рис 1.14.2. | Qt | St | Rt | Qt+1 | |
| 0 | 0 | 0 | Х | Запрет |
| 0 | 0 | 1 | 1 | Установка в 1 |
| 0 | 1 | 0 | 0 | Подтверждение 0 |
| 0 | 1 | 1 | 0 | Хранение информации |
| 1 | 0 | 0 | Х | Запрет |
| 1 | 0 | 1 | 1 | Подтверждение 1 |
| 1 | 1 | 0 | 0 | Сброс |
| 1 | 1 | 1 | 1 | Хранение информации |
Рис.1.14.2  |
На рис 1.14.3 показаны временные диаграммы переключения RS – триггера с инверсными входами с учетом задержки переключения каждого элемента на tзад.ср. Из временных диаграмм видно, что задержка полного переключения триггера равна 2tзад.ср .
Рис.1.43.3
RS – триггер может быть синхронным. В этом случае кроме двух информационных входов S и R триггер имеет еще вход синхронизации. Сигналы на входах S и R лишь подготавливают триггер к нужному переключению, а само переключение происходит только в момент подачи синхронизирующего импульса. Схема такого триггера показана на рис 1.14.4. Синхронизация организуется с помощью двух дополнительных элементов И-НЕ D1 и D2. Элементы D3 и D4 образуют несинхронный (асинхронный) RS – триггер с инверсными входами.
При отсутствии сигнала синхронизации ( С = 0 ) на входах асинхронного RS – триггера устанавливаются две единицы, что обеспечивает в нем хранение информации. При подаче синхронизирующего сигнала ( С = 0 ) триггер переключается соответственно поданной информации на входы S и R.
 |  |
Рис. 1.14.4
1.14.2 D – триггер.
 |  |
D – триггер, называемый еще триггером задержки может быть асинхронным и синхронным, но асинхронный D – триггер смысла не имеет, т.к. имеет один информационный вход D и основной и инверсный выходы. Сигнал (информация ) на выходе всегда совпадает с информацией на входе, т.е. Qt+1 = Dt. Смысл имеет только синхронный D – триггер, у которого кроме информационного входа D есть вход синхронизации С. Информация со входа D передается на основной выход (записывается в триггер) в момент прихода синхронизирующего импульса. Структурная формула, описывающая работу синхронного D – триггера следующая:
. Из формулы видно, что при С = 0 состояние триггера не меняется 
, а при С = 1 состояние триггера совпадает со значением информации на входе D 
. Таким образом при отсутствии синхронизирующего импульса состояние триггера не меняется, информация записанная в триггер сохраняется (задерживается) на период следования синхронизирующих импульсов. На рис 1.14.5 показан один из вариантов схемы D – триггера и его условное обозначение. При С = 0, на входах асинхронного RS – триггера, входящего в состав D – триггера, устанавливаются две единицы, что означает хранение информации. Можно проследить по схеме, что при С = 1 триггер установится в 1 если на его входе D была 1 и сбросится в 0, если на входе D был логический 0. Рис 1.14.5
1.14.3 Т – триггер
Несинхронный Т – триггер имеет один вход Т, основной и инверсный выходы. Входной импульс переключает триггер в противоположное состояние. Структурная формула, описывающая работу Т- триггера имеет следующий вид:
. У синхронного Т – триггер 
а есть еще вход синхронизации. Этот триггер переключается сигналом на входе Т в противоположное состояние только при наличии логической единицы на входе синхронизации С. Т –триггер называют «счетным» триггером, т.к. делит частоту следования управляющих импульсов в два раза, или, как говорят, «пересчитывает» их вдвое.