Асинхронный RS-триггер с инверсными входами

Классификация триггеров

Триггеры классифицируются по способу приема информации, по принципу построения, по функциональным возможностям. По способу приема информации триггеры подразделяются на асинхронные и синхронные. Асинхронные триггеры воспринимают информационные сигналы и реагируют на них в момент появления на входах триггера. Синхронные триггеры реагируют на информационные сигналы при наличии разрешающего сигнала на специальном управляющем входе С, называемом входом синхронизации. Синхронные триггеры подразделяются на триггеры со статическим и динамическим управлением по входу С. Триггеры со статическим управлением воспринимают информационные сигналы при подаче на С-вход уровня 1 (прямой С-вход) или 0 (инверсный С-вход). Триггеры с динамическим управлением воспринимают информационные сигналы при изменении сигнала на С-входе от 0 к 1 (прямой динамический С-вход) или от 1 к 0 (инверсный динамический С-вход).

По функциональным возможностям различаются:

а) триггер с раздельной установкой состояний 0 и 1 (RS-триггер);

б) триггер с приемом информации по одному входу D (D-триггер или триггер задержки);

в) триггер со счетным входом Т (Т-триггер);

г) универсальный триггер с информационными входами J и К (JK-триггер).

Триггеры характеризуются быстродействием, чувствительностью, потребляемой мощностью, помехоустойчивостью, функциональными возможностями.

- Быстродействие определяется максимальной частотой переключения состояний триггера и достигает тысяч мегагерц.

- Чувствительность триггера определяется наименьшим напряжением на входе (пороговым напряжением), при котором происходит переключение.

- Помехоустойчивость характеризует способность триггера нормально работать в условиях помех.

- Функциональные возможности триггера характеризуются числом входных сигналов.

Для обозначения функциональных возможностей триггеров в интегральном исполнении используется следующая маркировка: TP – RS-триггер; ТВ – JK-триггер; TM – D-триггер.

В качестве базовых логических элементов можно использовать элементы ИЛИ-НЕ, И-НЕ. Закон функционирования триггера может быть задан таблицей переходов, в которой входные сигналы в момент их изменения и состояние триггера обозначены индексом t, а после переключения – индексом t + 1.

Разнообразие триггеров весьма велико. Наиболее простой из них так называемый RS-триггер, который собирается из двух вентилей.

Асинхронный RS-триггер с прямыми входами на вентилях ИЛИ-НЕ

RS-триггер «запоминает», на какой его вход подавался сигнал, соответствующий единице, в последний раз.

Если сигнал был подан на S-вход, то триггер на выходе постоянно «сообщает», что хранит единицу. Если сигнал, соответствующий единице, подан на R-вход, то триггер на выходе имеет 0. Несмотря на то, что триггер имеет два выхода, имеется в виду выход Q ( с чертой всегда имеет противоположное Q значение.).

Другими словами, вход S (set) отвечает за установку триггера в 1, а вход R (reset – сброс) – за установку триггера в 0. Установка производится сигналом, с высоким напряжением (соответствует единице). Просто все зависит от того, на какой вход он подается.

Большую часть времени на входы подается сигнал равный 0 (низкое напряжение). При этом триггер сохраняет свое прежнее состояние.

Возможны следующие ситуации:

· Q = 1, сигнал подан на S, следовательно, Q не меняется.

· Q = 0, сигнал подан на S, следовательно, Q = 1.

· Q = 1, сигнал подан на R, следовательно, Q = 0.

· Q = 0, сигнал подан на R, следовательно, Q не меняется.

Ситуация, при которой на оба входа подаются единичные сигналы, недопустима.

Как триггер сохраняет состояние:

Допустим, триггер выдает на выходе Q логический 0. Тогда судя по схеме, этот 0 возвращается также и в другой вентиль, где инвертируется (получается 1) и уже в этом виде передается обратно. Тот в свою очередь снова инвертирует сигнал (получается 0), который и имеется на выходе Q. Состояние триггера сохраняется, он хранит 0.

Теперь, допустим, был подан единичный сигнал на вход S. Теперь в верхний вентиль входят два сигнала: 1 от S и 0 от Q. Поскольку вентиль вида ИЛИ-НЕ, то на выходе из него получается 0. Ноль идет на нижний вентиль, там инвертируется (получается 1). Сигнал на выходе Q становится соответствующим 1.

Асинхронный RS-триггер с инверсными входами

Триггеры такого типа строятся на логических элементах И-НЕ. В этом случае уровень 0 является активным входным сигналом, а уровень 1 – пассивным. Информационные входы и соответствующие сигналы таких триггеров принято обозначать как инверсные .

Асинхронный RS-триггер
с прямыми входами на вентилях ИЛИ-НЕ	с инверсными входами И-НЕ
	Общее обозначение:

D -триггер

Триггер D-типа или триггер-задержка –это синхронный триггер с одним информационным входом D.

D-триггеры имеют, как минимум, два входа: информационный D и синхронизации С. После прихода активного фронта импульса синхронизации на вход С D-триггер открывается. Сохранение информации в D-триггерах происходит после спада импульса синхронизации С. Так как информация на выходе остаётся неизменной до прихода очередного импульса синхронизации, D-триггер называют также триггером с запоминанием информации или триггером-защёлкой.


Схема D-триггера на элементах И-НЕ и его условное графическое обозначение

Счетный триггер (Т-триггер)

Т-триггер имеет один счётный информационный вход. Триггер переключается каждый раз в противоположное состояние, когда на вход Т поступает управляющий сигнал.

Схема T-триггера на основе двухступенчатого D-триггера

Данный триггер умеет только до одного. При поступлении второго импульса T триггер снова сбрасывается в исходное состояние. Счетные триггеры как самостоятельные микроэлектронные изделия не выпускаются промышленно, так как их легко получить из других типов триггеров, например из D-триггеров.

JK-триггер – самостоятельное изучение: схема, назначение.

Дата добавления: 2021-12-10; просмотров: 19; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

Мы поможем в написании ваших работ!