| Ваш IP: 54.226.113.250 | Online(23) - гости: 16, боты: 7 | Загрузка сервера: 3.53 ::::::::::::

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

  • Малошумящий усилитель для слуховых аппаратов на К548УН2

    Малошумящий усилитель для слуховых аппаратов на К548УН2

    Малошумящий усилитель звуковой частоты с низким напряжением питания для слуховых аппаратов с максимальным уровнем акустического давления до 115дБ и акустическим усилением до 55дБ. Предложенный слуховой аппарат на микросхеме К548УН2 обладает следующими техническими характеристиками: Номинальное напряжение питания 1,2В Ток потребления не более 450мкА Коэффициент усиления 2000 Верхняя граничная частота усиления до …Подробнее...
  • Регулятор температуры воды

    Регулятор предназначен для регулировки температуры воды в аквариуме или в другой емкости в диапазоне 10-40°С. В основе уст-ва интегральный компаратор напряжения К553СА3. Эта микросхема имеет мощный выход, достаточный для подключения реле. Принцип действия схемы: На прямом входе (вывод3) компаратора создается образцовое напряжение при помощи делителя R1\R2. Это напряжение можно менять …Подробнее...
  • Источник питания 1,25…15В / 0…5А

    Источник питания 1,25…15В / 0…5А

    На рисунке показана схема источника питания, выходное напряжение регулируемое от 1,25 В до 15В. Выходной ток регулируемый от 0 до 5А. Входное напряжение от 20 до 36 В. Для повышения выходного тока в схеме применен транзистор TIP32 который позволяет повысить выходной ток до 5 А. Транзистор должен быть установлен на …Подробнее...
  • Пятиканальная ЦМУ

    ЦМУ имеет 5 частотных каналов, разделение по спектру производится пятью активными полосовыми фильтрами, такие фильтры обладают высокой добротностью, высоким коэффициентом передачи и узкополостностью.  В результате всего удается четко разделить спектр на пять полос. Коэффициент передачи фильтра зависит от соотношения R7\R6 и мало зависит от емкостей С3 С2. При этом частота …Подробнее...
  • Цифровой термометр

    На рисунке показана схема простого цифрового термометра. Термометр построен на трех микросхемах CA3162, CA3161 и LM35. Микросхемы CA3162, CA3161 в схеме предоставляют собой аналого цифровой (A / D) преобразователь. LM35 представляет собой преобразователь температуры. Выход LM35 весьма линейный и имеет масштабный коэффициент 10 мВ / C. Цифровой термометр Подстроечный R2 …Подробнее...