promel (967628), страница 54
Текст из файла (страница 54)
В т а к т и р у е м ы х т Р н г г е р а х помимо информационных входов имеется вход тактовых импульсов. Их переключение производится только при наличии Разрешающего, тактирующего импульса. Триггеры применяют при построении более сложных функциональных устройств (см, э 3.13, 3.!4): счетчиков импульсов, регистров ит.д, Й-Ю-триггеры. В зависимости от способа управления различа|от асинхронные и тактируемые Р-5-триггеры. Асинхронные Й5т р и г геры являются простейшими, однако они получили широкое распространение в импульсной 23! и цифровой технике.
В частности, они служат основой триггеров ' гих типов и требуют для своего построения два двухвходовых л'. ческих элемента типа И вЂ” НЕ или Р!ЛИ вЂ” НЕ. На рис. 3.39, а приведена структурная схема асинхронного тр гера на логических элементах И вЂ” НЕ. Схема имеет два вых (г' — прямой, !г — инверсный.
и) Рнс. 3.39. Сгрухтурнея схеме асинхронного к-5-триггера на ло. гнчссхнх »гемен«эх И вЂ” НЕ (а), его таблица переходов (б) н времен- нйе анаграммы (э) Асинхронный Й-5-триггер, как и триггер любого другого типа', характеризуется да у м я с о с т о я н и я м и: логической «1» логическага «Ом Состоянию логической «1» соответствует Я = 1, Я =: = 0; состоянию лагическага «0» — О = О, О = 1. По информационному входу 5 производится установка триггера'; в состояние логической «!», а по информационному входу х« — установ-"- ки (перевод) триггера в исходное состояние логического «0».
Этому" соответствуют сокращенные обозначения входов и название триггера: . 5 — зе! (установка), 1« — гене! (возвращение в исходяае состояние). Принцип действия триггера определяется поведением в нем эле- й ментов И вЂ” НЕ. Он иллюстрируетси таблицей переходов триггера (рнс. 3.39, б), где указаны значения входных сигналов 5 и Кв некоторый момент времени 1«и состояние триггера (по значению его прямого выхода) в следующий момент времени 1«+' после прихода очередных импульсов. При 5 = 0 и )г = 1 подтверждается предшествующее состояние, если триггер находился в состоянии логической «1» (Я = 1, ф = 0)~ и переход ега в состояние «1», если триггер до этога яахадился в состоянии «0» (первая строка сверху в таблице на рис. 3.
39, б). Пусть ('„! = 1 () = О. Если 5 = О, та независимо от значения сигнала на втором входе элемента Э«И вЂ” НЕ Я = 1 (см. рис. 3.32, в). На обоих входах элемента тх присутствуют логические «1м Эта обеспечивает Ц = О. При ~! = 0 и ф =- 1 сигнал 5 = 0 вызывает переключение элемента 239 в состояние логической «1» и соответственно элемента Э» в состоя- Э, в со логического «0» вследствие появления и на его левом входе логииие л ««ской "!гк При противоположном соотношении сигналов (5 = 1, К= 0) ирои сходит либо подтверждение нулевого состояния триггера Я = 0 (;) = 1), либо его переключеяие из состояния «1» в состояние «О» прая строка сверху в таблице переходов).
Положение доказываетя аналогичным образом. 3иачеяиям сигналов на входе 5 = гс = 1 соответствует сохранение триггером предыдущего состояния (третья строка сверху в таблице аереходов). Пусть до появления такой комбинации сигналов иа вхоах в триггере была записана логическая «1» (Я = 1, Я = О). При яаличии 5 = )с = 1 имеем на обоих входах элемента Э«по логической «1». Это обусловливает (е = О. На правом входе элемента Э, будет логический «0», что дает Я = !. При комбинации 5 = T = О (последияя строка снизу в таблице переходов) один из входов обоих элементов И вЂ” НЕ имеет логический «О». Согласно рнс. 3.32, в, Я = (г = 1. Такие значения выходных сигналов триггера не соответствуют ни его состоянию «1» (Я =- 1, 0 = 0), ии его состоянию «0» ((е = О, 7(= 1).
Триггер принимает неопределенное состояние. По указанной причине комбинация сигналов на входе 5 = )ч = 0 для асинхронного гс- 5-триггера на элементах И вЂ” НЕ является з а п р ещ е н н о й. Рассмотренной схеме триггера соответствуют временнйе диаграммы, приведенные на рис. 3.39, в. Они построены с учетом таблицы переходов, приведенной на рис. 3.39, б. На рис. 3.40, а показана структурная схема асинхронного й'-5- триггера на двухвходовых логических элементах ИЛИ вЂ” НЕ. В отличие от предыдущей схемы триггер управляется не ияверсными, а пря»иа»ги значениями входне«х сигналов. Работу схемы иллюстрирует таблица переходов, приведенная на рис, 3.40, б. Состояние логической «!» Я = 1) триггер принимает при 5 = 1, а) рис. 3.40. Структурная схема асинхронного (с-5-триггера на логическим:алиментах ИЛИ вЂ” НЕ (а), его таблица переходов (б) н временные диаграммы (в) 233 с й = О.
Если до этой ко»»Гинации сигналов на входах тригг р я в состоянии логического «О», то при ее наст риггер иахо' уплении н тригге писывается логическая «!». Состояние ! е «» тришера сохраняется, он находился раньше в этом состоянии. Д й . Действительно, при 3,* симо от сигнала на втором вх для элемента 9» ИЛИ вЂ” НЕ независимо от с () = 0 (см. ис. 3.30, а, г Р . ) То да для элемента Э, на обоих входах б', логические «О», что сбусловливает Я =- 1 (см. рис.
3.30, в). Аналогично можно показать, что при обра ", б ных сигналов (5 == О, й = 1) триггер устанавливается в с с логического «0» Я =- 0). е устанавливается в состоя При 5=-й=Ов т триггере сохраняется предшествующее сост ние («0» или «1»). Например, г»ри )~ = 0 иа б иа о оих входах элемента игнал на правом в ' присутствуют логические «0», что дает !) =- !. Си де элемента 9~ равен единице, вследствие чего (см.
рис. 3.30, в) в т и. гере поддерживается состояние 1~ = О. ,. рис,в втри. НЕ является з а и р е щ е н н о й ввиду неопределенности его с' стояния. Для этой комбинации Я = ),) =- О. Схеме триггера соответс, вуют временные диаграммы, приведенные на рис..3,40, в. Из двух рассмотренных схем асинхронных й-5-триггеров тригг'. на логических элементах И вЂ” НЕ (см.
рис. 3.39, а) нашел бо применение вви б ду большей распространенности этих элементов» сериях интегральных микросхем. Н а ис. 3. 41, а р, приведена структурная схема т а к т и р у е м о г й-5-триггера на элементах И вЂ” НЕ. Переключе (и п у л ь с а т а к т о в), подаваемого на вход 75 ного й-5-т игг ' та особенность схемы связана с применени р ением на входах асинхрои« ного й- -триггера двух управляющих элементов И вЂ” НЕ (Э», 9«)»- Принцип действия схемы иллюстрируют временные диаг аммы, и й».
Прн нулевых значениях сигналов на всех трех входах (5 =- й = ч = Т = О) на выходах элементов Э,, Э, действует логичесхая «1» - р р на элементах 9„9» остается без изменения (интервал времени („— 1,); на рис. 3.41, б принято за нулевое. Со- стояние триггера сохраняется и при 5 = 1, й = — 7 = 0 времени 1 — ( ). В м . е (интервал — »).
момент времени 1» сигналы логической «1» совпа- действует логический «0», а на выходе элемента Э, — логическая «!», ние «1». что приводит к гереключеиию триггера на элементах Э, Э » В СОСТОЯ Очередное перекл»очение триггера возможно лишь в момент вре- »! д й — Т = 1, 3 = — О, а также в момент времени 1, ког, й =, Комбинация Я = й = Т = 1 в триггере долж»' на быть исключена, так как на выходах элементов Э, Э п и этом р у о л ы одновременно сигнал «О», что, как известно, за при это прещено для асинхронного й-5-триггера на логических элементах ')акт РУ стройнах г ггвфрового действия для храпения двоичной информации в е времени, большего ее существования в исходном источнике, «ение имер для храпения промежуточной информации, передаваемой яанр ЯК! четников иьтгтульсов и регистров (см.
4 3.13, 3.!4), р триггеры. В-триггеры имеют адин информационный вход. Сон)по логической «1» соответствует единица на входе триггера, стоная СОСТ данию лагическага «О» — нулевой уровень входного сигнала. и) 0 л ! !4 л ! Рис 3.42. Структурная схема тактируемого 0- триггера !а) и его временнйе диаграммы (б) Рис.
3.4!. Структура»и схема тактируемого й 5. триггера (а) и его временные диаграммы (б) На практике наибальигее применение подучили тактируе»)е!е (однотактные и двухтактпые) 0-триггере!. Их обозначение аоусловлено свойством сохранять состояние логической «1» после снятия входного сигнала до прихода очередного тактового импульса (г(е1ау — задержка), хх-триггеры ширака используют при построении регистров (см. » 3.14), Нд рис.
3.42, о приведена структурная схема о д н о т а к т н о г а (х-триггера, выполненная на основе асинхронного !с'-З-триггера. 235 Временные диаграммы, поясняющие его принцип действия, изоб' жены на рис. 3.42, о. Предположим, что к моменту прихода входногосигнала )О тр гер находился в состоянии логического «0> (Я = О, Я = 1). В инт вале времени (т — („ когда действует входной сигнал О, состоян триггера не изменяется, так как при этом Т = 0 и сигналы на вход элементов Э„Э, 5 = И = 1. Действие сигнала Т =- 1 в момент в мени !а обусловливает на выходе элемента Э 5 = О, а на выходе э Рис. 3.43.
Структурная схема однофааного ааухтакт- ного Р-триггера (а) н его аременнйе диаграммы (б) мента Э, 1=1. Это приводит к переключению триггера в состояние логической «1» (Я = 1, Я = 0). Состояние «!» триггера не изменит-.' ся до момента времени !«, так как при Т = 0 сигналы на входах асинхронного триггера 5 = Й = 1. Появление в момент времени !«сиг-, нала Т = 1 дает 7~ = О, 5 = 1 и вызывает переключение триггера в:; т состояние логического «О».
Принцип действия д в у х т а к т н ы х 1)-триггеров подобен одно- "" тактным. Отличие заключается в том, что запись информации в них у производится с участием одной последовательности тактовых импуль- ' сов, а считывание — с участием другой последовательности тактовых импульсов, Обе последовательности тактовых импульсов имеют фа. завый сдвиг в 180'. Двухтактные Е>-триггеры просто реализуются на комбинированных логических элементах. На рис. 3.43, а приведена структурная схема однофазного (имеющего один выход) двухтактиого Е)-триггера на элементе 2И вЂ” ИЛИ. Запись единицы в триггере осуществляется при одновременном действии сигналов Т„0 на входах элемента Иа,а считывание пРоизводится по входу Т, элемента И,. Процессы в схеме иллюстрируют временные диаграммы рис. 3.43, б.
До момента времени !т триггер находится в состоянии «О». При наличии в момент времени !т сигналов на обоих входах элемента Иа происходит изменение состояния триггера Я вЂ” — 1). Это состояние с г Рис. 3.44. Структурная схема Т-триггера (а! и его временные ниаграи»1ы (б) 237 „рживается в триггере до момента времени (а логической «1» на подле б,1х вхоДах элемента Иг. В момент времени )а Т, = О, на выходе элемента И, депствует ло- „„сский «О», что вызывает переход триггера в исходное нулевое согя" таяние. Т-триггер. Характеряым свойством Т-триггера является его пере иючение в противоположное состояние с приходом каждого оче- диого входного импульса.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
