Асинхронные и синхронные триггеры

1.

Триггеры

2.

Триггеры можно классифицировать
-по способу записи информации - на асинхронные и
-синхронные
-по способу синхронизации - на синхронные со статическим
управлением записью, синхронные двухступенчатые,
синхронные с динамическим управлением
- по способу организации логических связей
- триггеры с раздельной установкой 0 и 1 ( RS - триггеры);
- универсальные триггеры с раздельной установкой 0 и 1 (JK -триггеры );
- триггеры задержки (D - триггеры );
- комбинированные триггеры (RST-, JKRS-, DRS - триггеры и др.);

3.

Условное
обозначение
S
R
J
K
T
D
U
C
Назначение
Информационные входы
Вход для раздельной установки триггера в
состояние 1
Вход для раздельной установки триггера в
состоян. 0
Вход для установки триггера в состояние 1
Вход для установки триггера в состояние 0
Вход двоичного счетчика (счетный вход)
Вход для установки триггера в состояние 1
или 0
(информационный вход)
Вспомогательные входы
Подготовительный вход для разрешения
приема информации
Исполнительный вход для осуществления
приема информации (вход синхронизации или
тактирующий вход)

4.

RS - триггеры (асинхронные, нетактируемые)
Если входные сигналы взаимно инверсные, причем S = 1 и R = 0 , то
Q S Q 1 Q 0,
Q R Q 0 0 1.

5.

Вариант1
1
2
Несимметричный
Составить принципиальную схему устройства, работающего в соответствии с уравнением. Таблица, диаграмма
y a b c a
y a b с c
Схема, назначение, диаграммы работы, таблицы
Элемент И,
ИЛИ-НЕ
4
Вариант3
Одновибратор
Триггер
Шмитта
мультивибратор
y a c b c
3
Вариант2
Элемент ИЛИ,
И-НЕ
Элемент НЕ,
Исключающий ИЛИ
Вывести уравнения длительнос ти импульса, периода и
частоты следования импульсов
Одновибратор Несимметричный
мультивибратор
Симметричный
мультивибратор

6.

Вариант1
Несимметричный
Вариант2
Вариант3
Одновибратор
Триггер
Шмитта
мультивибратор
Составить принципиальную схему устройства, работающего в соответствии с уравнением. Таблица, диаграмма
y a b b c
y a b c a
y a b c c
Схема, назначение, диаграммы работы, таблицы
RS-триггер
Синхронный
RS-триггер
Статический
D-триггер
Вывести уравнения длительнос ти импульса, периода и
частоты следования импульсов
Одновибратор Несимметричный
мультивибратор
Симметричный
мультивибратор

7.

DD1.1
R
1
Q
R T
S
1
Q
DD1.2
Рис. 2.1. RS - триггер на
элементах ИЛИ - НЕ
S
Q
Q
Рис. 2.2. Условное графическое изображение RS - триггера

8.

Таблица 1 состояний для RS - триггера на элементах ИЛИ - НЕ
Входы
Режим
работы
S
Влияние на выход Q
R
Q
Q
Запрещенное
состояние
1
1
0
0
Запрещено- как
правило не
используется
Установка 0
1
0
1
0
Для установки
Qв1
Установка 1
0
1
0
1
Для установки
Qв0
Хранение
0
0
Q
Зависит от
предыдущего
состояния

9.

S
R
t
Q
t
Q
t
t
Временные диаграммы для RS - триггера на элементах ИЛИ-НЕ

10.

RS - триггер с низким активным уровнем входных сигналов
R
1
S
1
R T
S
Q
Q
R T
S
Q
Q

11.

R
&
DD1.1
Q
R T
S
&
Q
DD1.2
Рис. 2.4. RS - триггер на двух
логических элементах И - НЕ
S
Q
Q
Рис. 2.5. Условное графическое изображение RS - триггера на элементах И - НЕ

12.

Таблица 2. состояний для RS - триггера на элементах И-НЕ
Режим
работы
Входы
Влияние на выход Q
R
S
Q
Запрещенное
состояние
0
0
1
1
Запрещено- как
правило не
используется
Установка 1
0
1
1
0
Для установки Q
в1
Установка 0
1
0
0
1
Для установки Q
в0
Хранение
1
1
Q
Q
Зависит от
предыдущего
состояния

13.

S
R
t
Временные диаграммы для
RS - триггера на
элементах И-НЕ
Q
t
Q
t
t

14.

Синхронизированные RS - триггеры
S
DD1.1
&
q1
DD1.3
&
Q
S T
C
C
DD1.2
R
&
q2
&
Q
R
DD1.4
Рис. Схема синхронизированного RS - триггера
Q
Q

15.

C
S
R
t
t
Q
t
Q
t
t
Рис. 3.2. Диаграммы напряжений

16.

JK - триггеры
S
J
C
K
R
T
Q
Q
Графическое изображение JK - триггера

17.

C
S
R
t
t
J
t
K
t
Q
t
Q
t
t
Временные диаграммы,
поясняющие работу
JK-триггера

18.

мастер-М
DD1.1
J
C
&
помошник-S
DD3.2
&
DD2.1
&
DD2.3
&
Q
&
Q
&
DD2.2
&
DD3.1
K
DD1.2
&
DD3.3
&
DD2.4

19.

мастер-М
DD1.1
1
1
J
C
&
0
помошник-S
DD3.2
&
1
&
( 0)
&
DD3.1
1
DD1.2
&
&
(1)
&
Q
1
0
DD3.3
Q
0
(1)
DD2.2
&
K
&
DD2.3
(1)
( 0)
0
DD2.1
DD2.4
( 0)

20.

13
3
4
5
12
9
10
11
2
R TT
J1
Q
J2
J3
C
K1
K2
Q
K3
S
8
6
Рис. 3.4. Графическое изображение микросхемы К555ТВ1
S
J1
J2
J3
Q
1
2
3
4
5
6
7
14
13
12
11
10
9
8
+5В
R
C
K3
K2
K1
Q
Рис. 3.5. Цоколевка микросхемы К555ТВ1

21.

Управление состоянием JK - триггера происходит согласно таблице
J
1
K
0
C
Примечание
Q
Q
1
0
Запись единицы в JKтриггер
1
Запись нуля в JK-триггер
0
1
0
0
0
Q Q
1
1
Q
Q
Триггер не меняет
состояние
Триггер меняет состояние
на инверсное

22.

D - триггеры
D - триггер записывает информацию со входа D на выход Q
при положительном импульсе на входе С
D
DD1.1
&
q1
DD1.3
Q
&
D T
C
&
q2
DD1.2
Q
&
C
Q
Q
DD1.4
RS-триггер
Рис. 4.1. D-триггер на элементах И-НЕ
Рис. 4.2. Условное графическое изображение
D- триггера

23.

C
D
t
Q
t
Q
t
t1
t
Диаграммы напряжений, поясняющие работу D - триггера

24.

1
2
3
4
R
T
D
C
S
13 R
12
D
11 C
10
S
5
6
T
8
9
Q
Q
Q
R1
D1
C1
S1
Q1
Q1
1
2
3
4
5
6
7
14
13
12
11
10
9
8
+5В
R2
D2
C2
S2
Q2
Q2
Q
Рис. 4.4. Условное графическое
изображение динамического
D - триггера (К555ТМ2)
Рис. 4.5. Цоколевка микросхемы К555ТМ2

25.

D
C
Q
Q
t
t
t
t
. Диаграммы напряжений, поясняющие работу динамического D - триггера

26.

Режим работы
Выход
Вход
S
R
C
D
Q
Q
Асинхронная установка
0
1
х
х
1
0
Асинхронный сброс
1
0
х
х
0
1
Неопределенность
0
0
х
х
1
1
Установка 1
1
1
1
1
0
Установка 0
1
1
0
0
1

27.

DD2
+5В
S
D
T
Q
J
C
C
&
K
Q
DD1
R

28.

T - триггеры
T
Q
t
Q
t
t
Диаграммы напряжений, поясняющие работу Т-триггера

29.

S
T
Q
+5В
J
C
C
K
Q
R
. Схема образования T-триггера из универсального JK - триггера