Асинхронные триггеры Триггерная ячейка Симметричные триггеры

Асинхронные триггеры

Триггерная ячейка Симметричные триггеры

Два входа – 22 = 4 возможных комбинации выхода. 1. Нейтральная комбинация – режим хранения 2. переключение 3. подтверждение Неопределённая комбинация Переход от неопределённой комбинации к нейтральной у RS-триггеров иногда называется запрещённой.

гистерезис По входу S По входу R совмещённая Рис. 1. Передаточная характеристика триггера

Временные диаграммы асинхронных RS-триггеров ЗП – задержка переключения ЗР – задержка распространения t 0, 1 ЗП = t 1, 0 ЗР + t 0, 1 ЗР = 2 t. ЗР ср Задержка переключения сигнала Q относительно сигнала S Информационный сигнал переключает 2 ЛЭ t 1, 0 ЗП = t 1, 0 ЗР ≈ t. ЗР ср Задержка переключения сигнала Q относительно сигнала R Информационный сигнал переключает 1 ЛЭ t. ЗП = 2 t. ЗР ср Время задержки оценивается по наибольшему полученному значению На практике для надежности переключения триггера длительность входного импульса увеличивают на одну задержку, то есть ti = 3 tp. Максимальная и рабочая частоты переключения триггера соответственно равны: fmах = 1/(2 tp) и fp = 1/(3 tp).

Асинхронный RS-триггер и его разновидности В таблице переходов RS-триггера (табл. 1) приняты обозначения: Rt, St, Qt – значения логических переменных в момент времени t на входах R, S и выходе Q, Qt+1 – состояние триггера после переключения; K 6, К 7 – неопределенные коэффициенты на тех наборах, где входные сигналы Rt, и St, одновременно принимают значение единицы (запрещенная комбинация сигналов). Рис. 2. Карта Карно для RS-триггера

Асинхронный RS-триггер на элементах ИЛИ-НЕ Рис. 3. Принципиальная схема и УГО асинхронного RS-триггера на элементах ИЛИ-НЕ Из анализа диаграмм работы RS-триггера следует, что элементы ИЛИ-НЕ в схеме переключаются последовательно. Имеется интервал времени, когда на обоих выходах устанавливаются одинаковые сигналы Q = 0 и /Q = 0 — явление "риск".

Асинхронный RS-триггер на элементах И-НЕ Рис. 4. Принципиальная схема и УГО асинхронного RS-триггера на элементах И-НЕ Из анализа диаграмм работы RS-триггера следует, что элементы И-НЕ в схеме переключаются последовательно. Имеется интервал времени, когда на обоих выходах устанавливаются одинаковые сигналы Q = 1 и /Q = 1 — явление "риск". Длительность переключения триггера определяется суммой задержек: t. ПТ = 2 tр. Длительность входного сигнала определяется из условия tj > t. ПТ.

Разновидности RS-триггеров Наличие неопределённости ограничивает функциональные возможности RS-триггера. Подключая ко входам RS-триггера схему управления из логических элементов, включенных определённым образом, можно обеспечить, чтобы при всех входных комбинациях сигналы на выходе триггера будут иметь определённые, наперёд известные состояния. • • • S-триггер – при одновременной подаче двух активных сигналов на выходах устанавливается состояние лог. 1. R-триггер – при одновременной подаче двух активных сигналов на выходах устанавливается состояние лог. 0. E-триггер (Exclusive - особенный) – при одновременной подаче двух активных сигналов на выходах сохраняет предыдущее состояние. Рис. 5. Схема S-триггера. Или RS-триггер с доминирующим S-входом в базисе ИЛИ-НЕ.

Асинхронныe R, S, E-триггеры на элементах И-НЕ Рис. 6. Логическая структура S, R-триггера Рис. 7. Логическая структура E-триггера

Асинхронный JK-триггеры на элементах И-НЕ Рис. 8. Логическая структура JK-триггера УГО JK-триггера

Сводная таблица состояний триггеров S, R, E и JK

Асинхронныe D-триггер на элементах ИЛИ-НЕ а) б) в) Рис. 9. Карты Карно D-триггера: a) для Qt+1, б) для R*, в) для S* а) Рис. 10. Схема D-триггера в базисе ИЛИ-НЕ б) Рис. 11. Тривиальная реализация схемы D-триггера с однофазным (а) и парафазным (б) выходами

Рис. 12. Структура импульсного элемента Рис. 13. Условное обозначение и временная диаграмма импульсного элемента для варианта с отрицательным выходным импульсом. Рис. 14. Условное обозначение и временная диаграмма импульсного элемента для варианта с положительным выходным импульсом.

Тактируемый по уровню триггер Тактируемый по фронту триггер и его условно-графическое изображение Тактируемый по срезу триггер и его условно-графическое изображение