| Ваш IP: 54.92.160.119 | Online(20) - гости: 12, боты: 8 | Загрузка сервера: 0.99 ::::::::::::

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

  • Аудиоусилитель высокой верности LME49811

    Аудиоусилитель высокой верности LME49811

    LME49811 – аудиоусилитель высокой верности от National Semi разработан для применения в профессиональной аудиоаппаратуре. Выходная мощность усилителя может подстраиваться путем изменения напряжения питания и соответствующего количества подключенных устройств. LME49811 способен работать на нагрузку 8 Ом, отдавая в нее 500Вт. Микросхема требует минимум внешних компонентов, что существенно упрощает разработку новых устройств. Отличительные …Подробнее...
  • Простой усилитель класса А на транзисторах

    Простой усилитель класса А на транзисторах

    На рисунке показана схема простого усилителя мощности класса А на транзисторах. Усилитель имеет выходную мощность порядка 20Вт на 8 Ом нагрузке. Напряжение питания может быть в пределах от 22В до 28В (4А). Источник — http://www.eleccircuit.com/class-a-amplifier-by-transistor/Подробнее...
  • 18W + 18W Stereo усилитель -Fi Audio Amplifier (TDA2030)

    18W + 18W Stereo усилитель -Fi Audio Amplifier (TDA2030)

    2 х 18W усилитель-ощности — Fi Stereo основан на двух микросхемах TDA2030. Он имеет хорошую входную чувствительность, низкий уровень искажений, хорошей стабильностью работы и полную защиту от перегрузок и выход защищен от короткого замыкания. Он может быть использован как усилитель мощности для существующих мини аудио систем.Питание должно быть двухполярное ± …Подробнее...
  • Светодиодный термометр

    Светодиодный термометр

    Светодиодный термометр рассчитан для использования в домашних условиях (20-26°С). В качестве датчика используется аналоговый датчик температуры LM34DZ. Датчик может измерять температуру от -50F до 300 F (-45..149°С). В схеме не используется весь спектр температур датчика, но изменив опорное напряжение на LM3914, Вы можете изменить диапазон термометра. Вместо датчика LM34 можно использовать LM35 который …Подробнее...
  • Цифровой автосторож на двух микросхемах

    Принцип работы: автосторож работает по такому алгоритму — включение происходит при помощи потайного выключателя, после включения питания сторож отрабатывает задержку в 20 секунд которая нужна для закрывания дверей. Далее сторож переходит в режим охраны. При открывании двери сторож регистрирует факт открывания и через 4 секунды издается прерывистый звуковой сигнал который …Подробнее...