| Ваш IP: 18.206.175.155 | Online(43) - гости: 25, боты: 18 | Загрузка сервера: 2.05 ::::::::::::

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

  • Преобразователь температуры

    На рисунке показана схема простого преобразователя температуры окружающей среды в напряжение. Резистор NTC (ТКС) или терморезистор используется в качестве датчика. Если температура возрастет, одновременно изменяется сопротивление терморезистора, при этом происходит изменение выходного напряжения преобразователя на 0,5 в на 1ºC. Коэффициент преобразования зависит от типа сопротивление терморезистора. Если вы хотите выходное …Подробнее...
  • Кодововая и цветовая маркировка отечественных транзисторов

    Кодововая и цветовая маркировка отечественных транзисторов

    Отечественные транзисторы с корпусами малых размеров маркируются цветовой или кодовой маркировкой и лишь в редких случаях марка транзистора наносится полностью, как есть. При ремонте бытовой аппаратуры можно столкнуться с цветовой или кодовой маркировкой и для замены транзистора необходимо определить марку транзистора, сделать это можно указав в предложенной форме тип транзистора. …Подробнее...
  • Регулятор скорости вращения двигателя 12В 150Вт

    Регулятор скорости вращения двигателя 12В 150Вт

    На рисунке показана схема простого регулятора скорости вращения двигателя 12В  мощностью до 150 Вт. Устройство имеет токовый ограничитель на 15А. Основа уст-ва, это система широтно-импульсной модуляции выполненная на ИМС TL494, благодаря чему скорость вращения двигателя может быть в диапазоне от 0 до 100%. При помощи R6 можно регулировать скорость вращения …Подробнее...
  • Высококачественный усилитель мощности на LM1876

    Высококачественный усилитель мощности на LM1876

    Усилитель выполнен на микросхеме LM1876, имеет выходную мощность до 22 Вт при напряжении питания от ±10 до ±32 В. ИМС LM1876 имеет защиту от перегрева, перегрузки, и систему мягкого включения для избавления от щелчков при подаче питания. Технические характеристики: Выходная мощность при Rн = 8 Ом и Uпит ±22 В … 2х20 …Подробнее...
  • Секундомер на PIC16F877A

    Секундомер на PIC16F877A

    В схеме секундомера используется микроконтроллер PIC16F877А и индикатор LCD WH1602D. Временной диапазон от 0,1 секунд до 24 часов. Управление секундомера состоит из двух кнопок «Старт\стоп» и «Сброс». При подачи питания индикатор показывает нулевые значения, при нажатии на кнопку «Старт\стоп» начинается отсчет, при повторном нажатии кнопки во второй строке индикатора появляется промежуточное …Подробнее...