| Ваш IP: 54.146.18.105 | Online(17) - гости: 8, боты: 9 | Загрузка сервера: 4.39 ::::::::::::

Триггер

Триггер — это элемент цифровых устройств, который обладает двумя устойчивыми состояниями.

Триггеры различаются по степени сложности построения, своим функциональным возможностям, способу управления.

Входы, как и сигналы, подаваемые на них, делятся на информационные и вспомогательные. Информационные сигналы через соответствующие входы управляют состоянием триггера. Сигналы на вспомогательных входах служат для предварительной установки триггера в заданное состояние и его синхронизации. Вспомогательные входы могут при необходимости выполнять роль информационных. Входы и выходы триггеров, как и соответствующие им сигналы, принято обозначать буквами:

Триггеры классифицируют по ряду признаков. По функциональным возможностям выделяют триггеры:

  • с раздельной установкой 0 и 1 (RS-триггер);
  • с приемом информации по одному входу (D-триггер, или триггер задержки);
  • универсальный (IК-триггер).

табл.1.

По способу приема информации триггеры подразделяют на асинхронные и синхронные (тактируемые). Асинхронные триггеры реагируют на информационные сигналы в момент их появления на входе. Синхронные — при наличии разрешающего сигнала на специально предусмотренном входе С.

Асинхронные RS-триггеры.

Имеют два информационных входа: R и S для установки 1 и 0 соответственно, а также два выхода: прямой Q и инверсный   . Состояние триггера характеоизуется сигналом на прямом выходе и определяется комбинацией входных сигналов.

рис.1.а.

Асинхронный RS-триггер обычно строится на двух логических элементах И-НЕ, либо ИЛИ-НЕ (рис. 1, а, б), охваченных перекрестными обратными связями.

Если обозначить состояние триггера в момент изменения входных сигналов индексом n, а после переключения — индексом (n+1), то закон функционирования триггера, изображенного на рис.1,а., может быть описан табл. 1.

Для триггера на элементах И-НЕ управляющим воздействием обладают нолевые уровни информационных сигналов. Поэтому информационные входы и соответствующие сигналы таких триггеров обозначаются как инверсные.

рис.1.б.

Для триггера на элементах ИЛИ-НЕ (рис. 1,б) при комбинации S = 1, R = 0 в триггер записывается 1 независимо от предыдущего состояния. При другом наборе входных сигналов S = 0, R = 1 триггер устанавливается в 0. Комбинация S = R = 0 является нейтральной, поскольку при ней имеет место режим хранения информации.

При нейтральной комбинации сигналов на информационных входах триггер может находиться в одном из состояний устойчивого равновесия сколь угодно долго:

 

 

Комбинация S = R =  1 является запрещенной, т.к. она приводит к нарушению закона работы триггера и неопределенности его состояния. Если после этого на входы будет подана нейтральная комбинация сигналов, триггер перейдет в одно из состояний устойчивого равновесия, но предугадать это новое состояние триггера невозможно.

D-триггер.

рис.2.а.

Имеет один информационный (D-вход) и вход для синхронизирующего импульса С (рис. 2.а.) Основное назначение D -триггера — задержка сигнала поданного на вход. Как видно из временной диаграммs (рис. 2, б), изменение входного сигнала не сказывается на состоянии триггера и только при С = 1 триггер принимает состояние, определяемое входным сигналом. Для получения режима счетного триггера вход D соединяют с выходом .

рис.2.б.

IК-триггер.

рис.3.

Обычно имеет не менее пяти входов (рис. 3): R и S — вход установки в 0 и 1 соответственно, С в вход тактовых импульсов, I и К  — управляющие входы. При поступлении низкого уровня на вход R триггер устанавливается в нулевое состояние, на вход S —  в единичное.

Сложнее работа триггера при подаче сигналов на входы С, I и К. Здесь следует различать триггеры двух разновидностей — универсальные и синхронные. Наиболее простой режим универсального IК-триггера осуществляется при высоком уровне напряжения на входах I и К. В этом случае IК-триггер работает как обычный триггер со счетным входом: при поступлении каждого импульса на тактовый вход С (после спада импульса) его состояние меняется на противоположное.

Если на I и К установлен низкий уровень, то состояние триггера при подаче импульсов на вход С не меняется. Если на входе I высокий уровень, а на К низкий то после спада импульса на входе С и выходе Q появляется высокий уровень. И наоборот, если на I низкий уровень, на входе К высокий, то на выходе Q появляется низкий уровень. Когда на входе С имеется низкий уровень, то изменение сигналов на входах I и К не влияет на состояние триггера. Если же на входе С высокий уровень, то спад на входе I приводит к появлению на выходе Q высокого уровня, спад на входе К — низкого. Этот режим работы универсального триггера позволяет в некоторых случаях упростить построение различных счетчиков.

Основным отличием синхронных триггеров от универсальных является то, что изменение состояния первых может происходить лишь по спаду импульсов на входе С, а также при поступлении низкого уровня на входы R и S. При этом, если во время действия положительного импульса на входе С уровни сигналов на входах I и К не меняются, работа синхронного триггера не отличается от универсального. В том случае, когда во время действия высокого уровня на входе С триггер находится в нолевом состоянии и на входе I присутствует (хотя бы кратковременно) также высокий уровень, то после спада сигнала на входе С триггер переключится в состояние 1 причем это произойдет независимо от характера сигналов на входах I и К в момент спада сигнала на входе С. Аналогично, если во время действия на входе С сигнала высокого уровня триггер находится в состоянии 1 (на выходе Q), а на входе К присутствует (хотя бы кратковременно) сигнал высокого уровня, по спаду сигнала на входе С, триггер переключится в состояние 0, т.е. триггер запоминает импульсы, приходящие на входы I и К. На рис. 4 показан IК-триггер, работающий как D-триггер.

Источник — Партин А.И. Популярно о цифровых микросхемах (1989)

Добавить комментарий

Случайные статьи

  • Простой стрелочный частотомер

    Простой стрелочный частотомер

    Схема простого стрелочного частотомера показана на рисунке. Основу частотомера составляет триггер Шмитта и формирователь импульсов. Триггер Шмитта, будучи потенциальным реле, преобразует сигналы синусоидальной или другой формы в прямоугольные импульсы. Эти импульсы нельзя использовать для измерения, так как их длительность зависит от амплитуды входного сигнала. Их применяют для запуска формирователя импульсов …Подробнее...
  • Расчет таймера NE555

    Расчет таймера NE555

    NE555 — аналоговая интегральная схема, универсальный таймер — устройство для формирования (генерации) одиночных и повторяющихся импульсов со стабильными временными характеристиками. Впервые выпущен в 1971 году компанией Signetics под обозначением NE555. Функциональные аналоги оригинального NE555 выпускаются во множестве биполярных и КМОП-вариантов. Сдвоенная версия 555 выпускается под обозначением 556, счетверенная — под …Подробнее...
  • Простой УМЗЧ 18Вт на транзисторах

    Простой УМЗЧ 18Вт на транзисторах

    Список элементов P1 = 22K  (сдвоенный для стерео) R1 = 1K 1/4Вт Резистор R2 = 4K7 1/4Вт Резистор R3 = 100р 1/4Вт Резистор (сначала переменный для настройки заменяется на постоянный) R4 = 4K7 1/4Вт Резистор R5 = 82K 1/4Вт Резистор R6 = 10R 1/2Вт Резистор R7 = R22 4Вт Резистор …Подробнее...
  • Радиомикрофон с питанием от КРОНЫ

    На рисунке показана схема радиомикрофона которая питается от напряжения 9 В. Радиомикрофон обладает большой чувствительностью и способен воспринимать не громкую речь на значительном расстоянии, это достигнуто благодаря применению однокаскадного усилителя ЗЧ. Радиомикрофон работает в диапазоне УКВ ЧМ 64-75МГц или 88-108 МГц. Монтаж выполнен объемным способом, в качестве источника питания используется …Подробнее...
  • Инфракрасный ключ

    Дальность действия инфракрасного ключа 2-8м, он выполнен на распространенных и доступных микросхемах КР1506ХЛ1 для передатчика и КР1506ХЛ2 для приемника. Брелок инфракрасного ключа основан на КР1506ХЛ1, микросхема питается напряжением 9В, но можно также применить микросхему КР1566ХЛ1, она работает от напряжения 3В, но при этом дальность связи будет меньше (цоколевка обоих микросхем …Подробнее...