А - структурная схема; б - условное обозначение в - временные диаграммы

⇐ ПредыдущаяСтр 4 из 6Следующая ⇒

Переключение этого триггера происходит только при появлении высокого уровня на тактовом входе С, что хорошо видно на временной диаграмме, рис. 2. Триггер RS используется как устройство памяти в других типах триггеров.

D-триггер. или триггер задержки (от английского delay-задержка), при разрешающем сигнале на тактовом входе устанавливается в состояние, соответствующее потенциалу на входе D. Если обозначать выходной сигнал триггера буквой Q, то для D-тригтера можно написать следующее равенство: Q_n=D_n-1. Индексы _n и _n-1 указывают на то, что выходной сигнал Q изменяется не сразу после изменения входного сигнала D, а только с приходом разрешающего тактового сигнала. Тактирование D-триггера может о существляться импульсом или фронтом. В тактируемом фронтом D-триггере изменение потенциала на входе D, синхронное с тактовыми импульсами, повторяется на выходе Q с задержкой на один период тактовых импульсов (отсюда и название-триггер задержки). На рисунке 3 показаны: структурная схема, условное обозначение и временная диаграмма D-триггера. Он состоит из синхронного RS-триггера и инвертора. Благодаря инвертору невозможно запрещенное соотношение сигналов на входах S и R. Из временной диаграммы (рис. 3в) видно, что D-триггер осуществляет задержку установки Q на время, отделяющее момент из менения сигнала D от начала очередного тактового импульса, причем выходной сигнал Q сохраняется до прихода очередного тактового импульса.

D_n	Q_n+1

а.

б. в.

г.

Рис. 3. D-триггер:
а- таблица истинности б - структурная схема; в - условное обозначение г - временные диаграммы

Тактирование D-триггера может осуществляться уровнем или фронтом. Более простым является D-триггер первого типа, который реализуется на основе RS-триггера (рис. 3). Он состоит из синхронного RS-триггера и инвертора. Благодаря инвертору невозможно запрещенное соотношение сигналов на входах S и R.

Рис. 4. D-триггер синхронизируемый уровнем (статическое управление). Условное обозначение и временные диаграммы

На анализ работы и временная диаграмма (рис. 4) показывают, что сигнал с входа D проходит на выход Q только при условии высокого уровня на тактовом входе C.

Рис. 5. D-триггер синхронизируемый фронтом (динамическое управление). Условное обозначение и временные диаграммы.

В тактируемом фронтом D-триггере (рис.5) изменение потенциала на входе D, синхронное с тактовыми импульсами, повторяется на выходе Q по перепаду уровня (в данном случае с низкого на высокий) с задержкой относительно тактовых импульсов. Выходной сигнал Q сохраняется до прихода очередного тактового импульса. При чем эта информация хранится в D-триггере, пока не придет следующий бит (0 или 1) информации. По сути это ячейка памяти. Если вход D замкнуть с инверсным выходом, то останется только один вход С. При подаче на вход С импульсов триггер переключается в противоположное состояние. Таким образом, триггер осуществляет деление частоты входных импульсов на 2. В таком режиме D-триггер работает счетным или Т-триггером.

Т-триггер, или счетный триггер, срабатывает только по соответствующему фронту на тактовом входе, т. е. Т-триггеры бывают только тактируемые фронтом. Кроме тактового входа, Т-триггер может иметь один управляющий вход - Т-вход. Сигнал на этом входе разрешает (если Т=1) или запрещает (если Т=0) срабатывание триггера от фронтов импульсов, приходящих на тактовый вход. Для такого триггера Q_n= (QT+QT)_n-1. Из этого уравнения следует, что при Т=1 соответствующий фронт сигнала на тактовом входе переводит триггер в противоположное состояние (из нуля в единицу и наоборот). Частота изменения потенциала на выходе Т-триггера в два раза меньше частоты импульсов на его тактовом входе (при Т=1). Это свойство Т-триггеров позволяет строить на их основе двоичные счетчики. Поэтому эти триггеры и называются счетными. Если в Т-триггере отсутствует управляющий вход, то он срабатывает на каждый соответствующий перепад на тактовом входе, т.е. ведет себя как Т-триггер с управляющим входом при Т=1.

T_n	Q_n+1
	Q_n
	Q_n+1

а.

б. в.

г.

Рис. 6. T-триггер:
а-таблица истинности б - структурная схема в - условное обозначение г - временные диаграммы

JK-триггер имеет также два управляющих входа J и K. Подобно RS-триггеру, в JK-триггере J и K-это входы установки триггера в единицу и нуль. В отличие от RS-триггера в JK-триггере наличие двух единичных управляющих сигналов (J=K=1) приводит к переходу триггера в противоположное состояние, т. е. в данном случае JK-триггер работает как T-триггер. JK-триггеры тактируются только перепадом потенциала на тактовом входе, те он всегда тактируемый или уровнем, или фронтом. Находят применение также JK-триггеры, которые изменяют свои состояния под воздействием перепадов сигналов на входах J и K. Уравнение для JK-триггера выглядит следующим образом: Q_n=( JQ + KQ )_n-1. На рис.4 указаны основные принципы построения и обозначения JK-триггеров.

Рис. 4 Принципы построения (а, в, г) и обозначения (б, д) JK-триггеров.

Практические микросхемы триггеров обычно содержат различные вспомогательные входы. В качестве примера на рис. 4 д показана схема триггера К155ТВ1. Здесь кроме тактируемых входов J и K имеются также нетактируемые инверсные входы S и R. Для того чтобы упростить построение счетчиков, в этих триггерах предусмотрено по три входа J и К, объединенных посредством ячеек И (J=J1J2J3. K=K1K2K3).
В таблице ниже перечислены режимы работы JK-триггера. Напоминаем, что переключение происходит только при поступлении тактового импульса на вход C.

⇐ Предыдущая 1 2 345 6 Следующая ⇒