ТЕМА 2

ТРИГЕРИ

ЛЕКЦІЯ 1

ОСНОВНІ ПОНЯТТЯ ПРО ТРИГЕРИ

1 Загальне поняття про тригер

Тригери це особливі елементи цифрових схем, які мають фундаментальне значення для побудови всієї цифрової техніки. Без них не може обійтись більш-менш складна цифрова схема, тому що на основі тригерів будується її оперативна пам'ять.

Тригером називається елементарний цифровий автомат з пам’яттю, що володіє двома стійкими станами – нульовим і одиничним, в які він може переходити під дією вхідних сигналів на його входи. Входів у тригера може бути один і більше – до п’яти, а виходів всього два – прямий і інверсний.. Прямий вихід тригера будемо ще називати одиничним, а інверсний - нульовим. Характерною властивістю тригера є те, що після переходу в інший стан він залишається в ньому як завгодно довго і після того як вхідний сигнал зникне.

Кожному стану тригера відповідає деяка двійкова комбінація на його прямому і інверсному виходах: одиничному - комбінація 10, нульовому – 01. Взагалі ж можливих станів у тригера чотири – 00, 01, 10 і 11. Однак стани 00 і 11 відносяться до заборонених. Тому якщо тригер знаходиться в одному з цих станів, що в принципі можливо, то це значить, що тригер або несправний, або працює помилково.

2 Узагальнена схема тригера

На рисунку 1 наведена узагальнена структурна схема тригера, де ЗЕ – запам’ятовуючий елемент (елементарний тригер); - прямий (одиничний) і - інверсний (нульовий) виходи тригера; ПК – пристрій керування;  - інформаційні входи тригеру; С - тактовий (синхронний) вхід; Інформаційні входи тригеру відрізняються від синхронного входу тим, що на інформаційні входи сигнали приходять в будь-які моменти часу, а на синхронні тільки в визначені моменти. Якраз в ці моменти і можлива дія інформаційних сигналів. З виходів тригеру на ПК заведені ланцюги зворотного зв’язку з допомогою яких передаються сигнали про стан в якому знаходиться тригер.

Рисунок 1 – Узагальнена структурна схема тригера

3 Асинхронні і синхронні тригери

Тригери класифікуються за способами запису інформації на асинхронні і синхронні.

Особливістю асинхронних тригерів є те, що запис інформації в них здійснюється в будь-який момент часу. Можна в цьому випадку вважати, що на тактовий вхід С узагальненої структури тригера на рис. 1 постійно подається одиничний сигнал. На відміну від асинхронних тригерів в синхронних тригерах запис інформації проходить під час дії тактового імпульсу (ТІ), який подається на вхід С. Тоді ПК пропускає сигнали на входи тригера Т без перешкод. В противному випадку, коли нема синхронізуючого сигналу на вході С, вхідні сигнали і відповідно завади не можуть потрапити на входи ЗЕ.

4 Прозорі і непрозорі тригери

Всі тригери можна поділити також ще на два великих класи – прозорі і непрозорі тригери.

Прозорі тригери - це тригери в яких установка в новий стан може проходити через заборонені стани і відповідно ці стани відображаються на їх виходах. Цей процес негативно впливає на роботу цифрового пристрою, де використовується такий тригер. Тому для більш стабільної і надійної роботи цифрових пристроїв пропонуються різні схеми тригерів, які б не дозволяли знімати з них інформацію під час зміни їх стану, що ускладнює роботу тригера і його загальну схему. Відповідні тригери, що видають інформацію про свій стан тільки в момент їх стабільного знаходження в одному з дозволених станів називаються непрозорими. Це на сьогодні найбільш розповсюджені схеми тригерів, хоч вони і значно складніші схем прозорих тригерів.

5 Контрольні питання

1 Який пристрій називається тригером?

2 Що таке стан тригера. Скільки дозволених і заборонених станів є у тригера. Чим вони відрізняються між собою. Назвіть ці стани.

3 Скільки виходів є у тригера. Чим вони відрізняються між собою і як вони називаються?

4 Скільки входів може бути у тригера?

5 Яка особливість схеми тригера відрізняє його від комбінаційних схем?

6 Дайте класифікацію тригерів?

7 Вкажіть принципову відмінність синхронних тригерів від асинхронних.

8 Які тригери називаються прозорими, а які непрозорими?

9 Наведіть приклади застосування тригерів в цифрових пристроях.

10 Опишіть роботу узагальненої структури тригера.

11 Яка функція в узагальненому тригеру покладається на ПК, а яка на ЗЕ?