б)
S |
Q |
|
|
|
1 |
R
1 
в)
S
Q
1 
R |
Q |
1 |
Рис.2.7. Схема RS-триггера на элементах 2ИЛИ-НЕ (а - относительно выхода Q; б – относительно выхода `Q; в – общая схема).
Элемент ИЛИ-НЕ управляется «1». В этом случае также при подаче «0» на оба входа работают обратные связи и сохраняется предыдущая
информация. При подаче «1» на вход S устанавливается `Q=0, Q=1. При подаче «1» на вход R устанавливается Q=0, `Q=1. Подача «1» на оба входа
устанавливает Q=0 и`Q=0, что опять же является неопределенным состоянием.
Выводы: - в асинхронном RS-триггере в каждый момент времени воздействие возможно только на один вход;
-установка состояния происходит с задержкой tз тг = 2tз эл;
-минимальная длительность импульса воздействия t и min= tз тг.
2.1.3.Синхронный RS-триггер.
В синхронном RS-триггере изменение информации возможно лишь в тот интервал времени, когда активен синхровход C (рис.2.8).
2
S Q
C Q
R
Рис.2.8.
Таким образом, таблица переключений выглядит следующим образом (табл.2.3).
C n |
R n |
S n |
Q n-1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
Q n |
Q n |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
- |
- |
- |
- |
Табл.2.3.
Отсюда Qn=`Cn× Qn-1ÚCn×` Rn× (SnÚQn-1); (2.6.)
`Qn=`Cn×` Qn-1ÚCn×` Sn× (RnÚ`Qn-1).
Схема такого триггера на элементах 2И-НЕ (рис.2.9).
2
S
C
R
& 
& 
& 
& 
Q
Q
Рис.2.9.
Действительно, при подаче «0» на вход C, состояние триггера определяется только обратными связями, т.е. сохраняется предыдущее состояние.
Схемы RS-триггеров служат основой для построения D-триггеров и JK-триггеров.
2.1.4.D-триггер.
D-триггер(рис.2.10) служит для записи и хранения информации.
D Q
Q
С
Рис.2.10.
Информация, поступающая на вход D, записывается в триггер в тот момент времени, когда на входе C появляется положительный перепад уровня (рис.2.10.1 ) .
D 
C 
t
Q 
t
t
Рис.2.10.1
Таблица переключений
2
N |
C n |
D n |
Q n-1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
2 |
0 |
0 |
1 |
3 |
0 |
1 |
0 |
4 |
0 |
1 |
1 |
5 |
1 |
0 |
0 |
6 |
1 |
0 |
1 |
7 |
1 |
1 |
0 |
8 |
1 |
1 |
1 |
Q n |
Q n |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
Табл.2.4.
Запрещенная комбинация отсутствует, поэтому записываем выражение для Qn
Qn=`Cn× Qn-1ÚCn× Dn (2.7.)
Если сравнить это выражение с аналогичным для синхронного RSтриггера, очевидно, что D-вход получен из комбинации входов R и S, включенных инверсно (рис.2.11).
D |
|
C |
& |
1 
&
S
& 
& 
R
Q
Q
Рис.2.11.
Установка сигнала в такой схеме происходит с задержкой на инверторе, отсюда и название триггера - D, от слова delay – задержка. Для возможности принудительной установки или сброса в триггере вводятся асинхронные RSвходы, активизируемые нулевым уровнем (рис.2.12а, б). Состояние входа D не должно изменяться во время действия синхроимпульса. Существует структура с динамическим синхровходом (рис.2.12в). В этом случае состояние выходов может измениться только при изменении состояния синхровхода с «0» на «1», благодаря применению бистабильных ячеек 1-2 и 3-4.
2