Л1. Триггеры.ppt
- Количество слайдов: 15
Триггеры
Цифровое устройство называется последовательностным если его выходные сигналы зависят не только от текущих значений выходных сигналов, но и от последовательности значений входных сигналов, поступивших на входы в предшествующие моменту времени. Поэтому говорят, что такие функциональные узлы «обладают памятью» . Триггер – пусковая схема (запускать; отпирать; срабатывать) Триггер – логическое устройство способное хранить 1 бит информации. Триггер – это логическая схема с положительной обратной связью, которая может находиться только в одном из двух возможных устойчивых состояний, принимаемых за состояние «лог. 1» и «лог. 0» . К триггерам относят все устройства имеющие два устойчивых состояния. Триггер это простейшая последовательностная схема
Принципиальная схема триггера-защёлки UК 1 = UИП – IК 1* RК 1; IБ 2 ≈ UК 1/RБ 2 UК 2 = UИП – IК 2* RК 2 ; IБ 1 ≈ UК 2/RБ 1
Рис. 1. Обзор типов триггеров
Рис. 2. Классификация триггеров используемая в практической схемотехнике
Рис. 3. Структурная схема триггера
Функциональное назначение входов триггера
Рис. 4. Временная диаграмма работы асинхронного триггера Рис. 5. Временная диаграмма работы синхронного триггера
Рис. 6. Обозначение фрагментов сигнала L – от англ. Level – уровень F – от англ. Front – фронт – срез Термины «асинхронные» и «синхронные триггеры» нельзя путать с понятием «асинхронный» и «синхронный режимы работы триггера» , так как асинхронные триггеры могут работать в синхронном, а синхронные триггеры — в асинхронном режимах. Так, например, асинхронный триггер будет работать в синхронном режиме, если поступающая на его входы информация «привязана» к синхронизирующей частоте, и, наоборот, синхронный триггер будет работать в асинхронном режиме, если сигналы на тактовом входе С не «привязаны» к синхронизирующей частоте.
Способ управления записью информации в триггер В ряду классификационных признаков этот признак следует считать важнейшим, так как он позволяет учесть основные моменты в работе триггера, а именно: • какие части (фрагменты) сигнала (фронты, уровни, их комбинации) используются для записи (приема) информации в схему управления; реакцию триггера на смену информации в процессе ее записи; момент времени, когда записываемая информация появляется (фиксируется) на выходах триггера. • • Можно выделить две группы триггеров, различаемых по способам управления записью информации: • • триггеры, у которых прием и фиксация информации совмещены во времени; триггеры, у которых прием и фиксация информации разнесены во времени.
Рис. 7. Статическое управление триггером 0→ 1 1→ 0 Рис. 8. Динамическое управление триггером
Master Slave Рис. 8. Двухступенчатый триггер Рис. 9. Двухступенчатый триггер с инвертором
Рис. 10. Двухступенчатый триггер без инвертора tп > tз. п. (М) + tз. п. (S) ≈ 7 tз. р. ср. f п. max ≈ 1 / 7 tз. р. ср.
Логические индикаторы входов и выходов Логическое отрицание Прямой динамический вход Инверсный динамический вход Асинхронные входы изображаются отдельно от синхронных и отдиляются горизонтальной прямой.
Требования и параметры, характеризующие триггерные устройства Всю совокупность параметров и требований предъявляемых к триггеру может быть разбита на две группы: функциональные и схемотехнические. К функциональным относят те требования и параметры, которым должен удовлетворять триггер при его конкретном применении. К их числу можно отнести: • • функциональный тип триггера; способ записи информации в триггер; способ управления записью информации в триггер; число тактирующих, информационных, разрешающих и установочных входов; эквивалент нагрузки триггера по тактовому входу nс; нагрузочную способность триггера по выходу n. Q. быстродействие триггера; функциональную надежность триггера. К схемотехническим относят параметры, которые являются зависимыми от схемного решения триггера при условии выполнения последним всех функциональных требований и параметров. К ним можно отнести: • • число корпусов ИМС или аппаратурные затраты; потребляемую мощность.