Лаврентьев Б.Ф. Аналоговая и цифровая электроника

Рис. 129. Схема, условное обозначение и временная диаграмма работы асинхронного RS – триггера, построенного на логических элементах ИЛИ-НЕ(а) и И-НЕ(б)

Синхронный RS-триггер имеет дополнительный синхронизирующий вход C. Таблица истинности и карта Вейча имеют вид (рис.130)

Рис. 130. Таблица истинности синхронного RS-триггера.

Qn+1 = Qn ×C + C × R n ×Qn + Sn ×C = Qn ×C + C (Sn + Qn × Rn )

109

Триггер может быть построен на логических элементах И-НЕ, ИЛИ-НЕ. На рис.131 приведена схема синхронного RS-триггера на логическом элементе И-НЕ. Работа триггера описывается уравнением

а) б)

Рис.131. Схема(а), временная диаграмма работы(б) синхронного RS-триггера.

D-триггер имеет только один информационный вход D, с которого ин- формация записывается и выдается на выходные шины по сигналу синхрониза- ции. Это означает, что D-триггера могут быть только синхронными. Таблица истинности и карта Вейча приведены на рис.132. Работа триггера из карты Вей-

ча описывается выражением. Qn+1 = C ×Qn + C× D D-триггера могут быть однотактными и двухтактными.

Рис.132. Таблица истинности(а) и диаграмма Вейча(б) D-триггера.

110

Рис.133. Схема и временная диаграмма работы однотактного D-триггера(а) и двухтактного

D-триггера(б).

Работа триггеров поясняется временной диаграммой работы. Разновидностью D-триггера является VD-триггер. Этот триггер дополни-

тельно снабжен входом разрешения работы V. При V=1 триггер функционирует как обычный D-триггер. При V=0 триггер работает в режиме хранения инфор- мации.

Триггеры выпускаются в виде ИС.В одном корпусе может быть 2, 4, 8, 16 триггеров.

Т-триггеры имеют один информационный вход Т и изменяют свое со- стояние на противоположное при поступлении на этот вход сигнала Т.

Функционирование Т-триггера описывается уравнением

Qn +1 = Qn T + QnT

Т триггер можно построить на базе D - триггера

в)

Рис.134. Таблица истинности(а) и карта Вейча(б) для Т-триггера и . Т-триггер на базе D – триггера(в)

Более надежны двухступенчатые Т-триггеры, выполненные в виде двух последовательно соединенных триггеров – ведущего и ведомого. При этом но-

111

вая информация вначале записывается в первый триггер, а затем переписывает- ся во второй. На принципиальных схемах двухступенчатые триггеры обознача- ются сдвоенной буквой ТТ.

JK-триггер в отличие от RS-триггера не имеет запрещенных комбинаций входных сигналов. При поступлении сигналов на оба входа J и K триггер изме- няет свое состояние на противоположное. Уравнение работы асинхронного и синхронного JK-триггера имеет вид:

Рис.135. Таблица истинности(а) и диаграмма Вейча(б) для JK-триггера.

На рис.136 приведена схема JK-триггера, построенная на базе двухступенчато- го RS-триггера с запрещенными связями.

1

Рис.136. Схема JK-триггера(а) и его условное обозначение(б).

JK-триггер является универсальным триггером. На его основе можно построить

RS, D, T-триггера.

Триггера с динамическим управлением. Недостатком триггеров со стати- ческим управлением является то, что информационные сигналы на их входах не должны изменятся во всем интервале действия сигнала С. От этого недостатка свободны триггера с динамическим управлением. В таких триггерах переклю-

112

чение триггера происходит в течение короткого времени вблизи фронта или среза импульса синхронизации. Если триггер переключается передним фронтом синхроимпульса, то говорят, что он имеет прямой динамический вход, если триггер переключается задним фронтом, то – снабжен инверсным динамиче- ским входом.

Рис.137. Условные обозначения триггер с прямым динамическим входом(а) и с обратным динамическим входом(б) синхронизации.

Таким образом триггер с динамическим управлением не чувствителен к изменению информационных сигналов при действии сигналов С=1 и С=0. Пе- реключение триггера происходит по переднему или заднему фронту синхроим- пульса.

Триггеры входят в состав многих функциональных последовательных цифровых устройств таких как регистры, счетчики, накапливающие сумматоры и т. д.

113