Лабораторна робота №9

Мета роботи: вивчити принцип роботи динамічних тригерів.

9.1Короткі теоретичні відомості

9.1.1Дуже часто потрібно здійснювати керування тригером не під час якогось процесу (визначається постійним або статичним рівнем синхросигналу), а в якийсь конкретний момент часу (визначається переходом рівня синхросигналу або ). Прийнято називати входи і виходи мікросхем для яких важливий перехід рівня сигналу – прямими динамічними, а для – інверсними динамічними.

9.1.2Простий динамічний тригер (Рисунок 29) являє собою поєднання двох статичних тригерів, яке виконано таким чином, щоб інформація проходила через динамічний тригер у два етапи. За наявності "1" на вході С, перший статичний тригер, зображений на Рисунок 29, передає інформацію зі свого входу на вхід іншого тригера, який при цьому знаходиться у стані зберігання. При зміні сигналу на вході С на протилежний, ситуація змінюється, і в режимі зберігання буде вже перший тригер, а другий буде “прозорим”. Таким чином інформація з входу динамічного тригера на його вихід поступає при зміні рівня сигналу.

Рисунок 29 – Динамічний тригер з інверсним динамічним входом, його таблиця станів і принцип побудови

При побудові динамічних тригерів потрібно враховувати кінцевий час спрацювання інвертору й будувати його так, щоб не з'явилося "вікно прозорості" (Рисунок 30).

41

Рисунок 30 – Приклад можливої помилки при побудові динамічного тригера

9.1.3Динамічний RSC – тригер (Рисунок 31) відрізняється від звичайного динамічного тригера тим, що він має різні шляхи для передачі "1" і "0". При його побудові необхідно приділити увагу з'єднанню першого рівня з другим, щоб не отримати інверсну інформацію на виході.

Рисунок 31 – Побудова динамічного RSC – тригеру

9.1.4Одним з різновидів динамічних тригерів, що найчастіше використовується, є лічильні тригери. Причому лічильні тригери бувають тільки динамічними. Лічильний тригер перемикається з одного стану в протилежне по кожному синхросигналу. Лічильний тригер може бути побудований як на основі RS, так і D динамічних тригерів (див. Рисунок 32). Лічильні тригери є основою для побудови асинхронних лічильників.

Рисунок 32 – Побудова лічильного тригеру

9.1.5Для побудови синхронних лічильників широко застосовуються JK – тригери. Це лічильний тригер у який введено додаткові умови дозволу перемикання (Рисунок 33): J – дозвіл перемикання ; K – дозвіл перемикання .

42

Рисунок 33 – Побудова RSC – тригеру

9.1.6Існують також лічильні Е – тригери, які відрізняються від JK – тригерів тим, що сигнал дозволу Е дозволяє перемикання як, так і водночас.

9.2Виконання роботи

Намалюйте УГП тригера, що має входи керування, згідно з варіантом по Таблиця 13. Побудуйте таблицю станів, реалізуйте за допомогою будь-якого типу базових або універсальних елементів (можна використати будь-яку кількість елементів з будь-якою кількістю входів). За допомогою Electronics Workbench переконайтеся, що отримана схема виконує свої функції. Дослідження краще всього проводити, якщо на входи подавати “1” та “0” за допомогою перемикачів, а з виходу отриманої схеми подати сигнали до логічного аналізатора.

Таблиця 13 – Варіанти завдань.

Параметри	Номери варіантів
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20	21	22	23	24	25	26	27	28	29	30
Вхід R (асинхр.)	п	п	п	п	і	і	і	і	п	п	п	п	і	і	і	і	п	п	п	п	і	і	і	і	п	п	-	і	і	-
Вхід С	ф	с	ф	с	ф	с	ф	с	ф	с	ф	с	ф	с	ф	с	ф	с	ф	с	ф	с	ф	с	ф	с	ф	с	ф	с
Входи R і S (синхронні)	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	п	п	п	п	п	п	п	п	-	-	-	-	-	-
Вхід D	-	-	-	-	-	-	-	-	п	п	п	п	п	п	п	п					-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
Входи J K	п	п	п	п	п	п	п	п			-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-

43

Примітка: тут R – вхід скидання; S – вхід скидання; З – вхід синхронізації; D – інформаційний вхід; J і K – входи дозволу переходів 01 і 10, відповідно; "і" – інверсний, "п"- прямий, "-" – відсутній, "ф" – прямий динамічний, "с"- інверсний динамічний.

9.3Результати роботи

Звіт по виконаній роботі має включати у себе : титульна сторінка з назвою роботи; мета роботи; УГП тригеру, що розробляється, таблиця станів, синтезована у підрозділі 9.2 схема; висновки.

9.4 Контрольні запитання

9.4.1Що таке динамічний тригер (його УГП, побудова, таблиця станів)?

9.4.2Як реалізовано синхронне та асинхронне керування у динамічних тригерах?

9.4.3Що таке динамічний RS-тригер (його УГП, побудова, таблиця станів)?

9.4.4Що таке лічильні тригери (їх УГП, побудова, таблиця станів)?

9.4.5Що таке JK-лічильні тригери (УГП, побудова, таблиця станів)?

10

44

Лічильники і подільники частоти