Двухступенчатый синхронный RS-триггер

Двухступенчатый синхронный RS-триггер - триггер, в состав ко­торого входят 2 одноступенчатых синхронных RS-триггера и эле­мент ИЛИ-НЕ.

Назначение двухступенчатого синхронного RS-триггера.

Двухступенчатый синхронный RS-триггер предназначен для тактирования триггера фронтом импульса или перепадом потенциала.

Условное обозначение двухступенчатого синхронного RS-триггера.

Рис. 8

Схема двухступенчатого синхронного RS-триггера.

Рис. 9

Работа двухступенчатого синхронного RS-триггера.

Каждая ступень представляет собой синхронный RS - триггер. При наличии на шине C логической 1 триггер Т1 воспри­нимает информацию, поступившую по шинам S и R которая и определяет его состояние. В это время за счет инвертора на входе С триггера Т2 действует 0 и его состояние не меняется.

В момент, когда С=0 на выходе инвертора DD1 появляется логическая единица U¹, которая разрешает перезапись в триггер Т2 информации из триггера Т1.

Таким образом, информация в триггере Т1 записывается по фронту синхроимпульса, а в триггере Т2 - по его срезу.

Для расширения возможности триггеров возможно объединение синхронных и асинхронных триггеров.

Рис. 10

На представленной схеме входы , -входы асинхронного триггера, входы S, R, C -входы синхронного триггера.

Обозначение представленного триггера - ТР. Например: 555 ТР-2.

Вывод: Триггер это цифровое устройство, имеющее два устойчивых состояния. Таким образом, RS триггеры это триггеры с раздельным запуском. Их недостаток - наличие запрещённых комбинаций сигналов подаваемых на входы этих устройств. Этого недостатка лишены Т-, D-, JK- триггеры.

 

2. уНИВЕРСАЛЬНЫЕ ТРИГГЕРЫ

Т-триггеры

Т-триггер -триггер, имеющий один информационный вход и изме­няющий свое состояние всякий раз, когда на вход поступает уп­равляющий сигнал.

Т-триггер по другому называют триггером со счетным входом.

Т - триггер предназначен для выполнения следующих основных функций:

· счета поступающих сигналов

· деления частоты

Получается Т - триггер путем введения соответствующей обратной связи в тактируемые (синхронные) RSC-триггеры.

На схемах Т - триггер обозначается следующим образом

Рис. 0.11

Принцип действия Т – триггера основан на следующем: число его переключений равно числу поступающих на его вход импульсов.

Схема Т – триггера имеет следующий вид:

Рис. 0.12

Рассмотрим работу Т - триггера.

Пусть Т - триггер находится в нулевом состоянии. Тогда на S входе действует логическая единица “1”, а на R входе - 0. При подаче синхронного импуль­са (т.е. при подаче “1” на вход С Т - триггера) триггер Т1 перейдет в единичное состояние, а триггер Т2 сос­тояние не меняет. По окончании импульса на входе С триггера Т1 на входе С триггера Т2 появля­ется 1 и триггер Т2 переходит в единичное состояние. Теперь на S входе действует 0, а на R входе - 1.

Следовательно, под действием очередного импульса триггер Т1 и по срезу триггер Т2 перейдут в нулевое состояние.

Таким образом, под действием каждого импульса состояние триггера изменяется, т.е. Т-триггер должен переключаться каждым импульсом, поступающим на счетный вход триггера.

Рис. 0.13

Рассмотренные Т - триггеры нашли широкое применение в счетчиках.

Кроме описанных схем применяются так же и асинхронные Т- триггеры. Условно-графическое обозначение такого триггера имеет вид:

Рис. 0.14

Асинхронные триггеры получают за счёт инвертирования одной последовательности импульсов поступающих на два разных входа. Сигнал инвертируется с помощью элемента ИЛИ-НЕ (НЕ), подключенного ко входу R.

Рис. 0.15

D-триггеры.

Интегральным D-триггером называется триггер с одним сигнальным и одним тактовым входом.

Такие триггеры носят другое название - триггер задержки. Название произошло от английского слова delay (задержка).

D-триггеры предназначены для выполнения следующих основных операций:

· запоминание информации;

· задержка логических сигналов;

· счет поступающих импульсов.

D-триггеры являются синхронными триггерами и классифицируются по количеству тактов работы

· однотактный

· двухтактный (2х ступенчатый).

Рассмотрим указанные выше основные схемы D-триггеров.

Однотактный D- Триггер

Однотактный D- триггер состоит из синхронного RSC-триггера, дополненного инвертором.

Условное обозначение однотактного D- триггера имеет следующий вид.

Рис. 0.16

Принцип действия- однотактного D- триггера заключается в следующем:

Любой сигнал на D входах создает на RS входах взаимно инвертированную комбинацию (S=0, R=1 или R=0, S=1).

Схема однотактного D- триггера имеет вид представленный ниже.

Рис. 0.17

Работу однотактного D- триггера рассмотрим в двух случаях:

· при подаче на синхронизирующий вход С логической единицы;

· подаче на синхронизирующий вход С логического нуля.

Рассмотрим указанные случаи по порядку.

При подаче на вход С ”1” значение сигнала, поступающего на D-вход через элемент DD2 подается на S вход триггера Т1. В этом случае S=D, а на входе R сигнал инвертированный по сравнению с сигналом на входе D, т.е. R= . Таким образом, сигналы на S- и R- входах являются взаимно инвертированными благодаря элемента ИЛИ - НЕ DD1. В результате любой сигнал на D-входе создает комбинацию S=1, R=0 или S=0, R=1. При этом триггер переключается в состояние Q=S=D. Таким образом, при С=1 D - триггер на выходе Q повторяет потенциал D -входа с задержкой относительно сменившегося потенциала входа С (поступления тактовых импульсов).

При подаче на вход С “0” за счет элементов И DD2 и DD3 сигналы на входах S и R равны нулю. Триггер хранит предыдущую информацию. Т.е. в этом случае нулевой сигнал на D входе на состояние триггера не влияет и он хранит информацию, поступившую когда на входе С была “1”. Таким образом, работу схемы можно пояснить диаграммой.

Рис. 0.18

DV –Триггер

Введение ещё одного дополнительного входа (valve - клапан) позволяет реализовать универсальный триггер DV - типа.

Условное обозначение DV –триггера:

Рис. 0.19

Схема DV -триггера имеет вид.

Рис. 0.20

Работа DV -триггера происходит следующим образом.

При V=1 триггер функционирует, как D-триггер.

При V=0 на входах S и R присутствует логический ноль независимо от того какой сигнал поступает на входы D и С.

Таким образом, как видим, информационный вход отключается от триггера. Т.е. триггер блокируется. Его состояние остается таким, каким оно было до момента поступления на вход V нуля и не зависит от смены сигналов на D-входе.