Лабораторная работа №3.

1. Смоделировать асинхронный rs- триггер на элементах и-не, формируя информационные сигналы r и s и выводя на индикацию как входы, так и выходы триггера.

RS-триггер, или SR-триггер — триггер, который сохраняет своё предыдущее состояние при нулевых входах и меняет своё выходное состояние при подаче на один из его входов единицы. При подаче единицы на вход S выходное состояние становится равным логической единице. А при подаче единицы на вход R выходное состояние становится равным логическому нулю. Состояние, при котором на оба входа R и S одновременно поданы логические единицы, является запрещённым.

Таблица переходов:

S	R	Q(t)	Q(t+1)
0	0	0	0
0	0	1	1
0	1	0	0
0	1	1	0
1	0	0	1
1	0	1	1
1	1	0	*
1	1	1	*

2. Смоделировать синхронный RS-триггер на элементах И-НЕ, формируя информационные сигналы. Проверить функционирование триггера по таблице переходов и временным диаграммам.

Таблица переходов:

С	S	R	Q(t+1)
0	*	*	Qt
1	0	0	Qt
1	0	1	0
1	1	0	1
1	1	1	-

Временная диаграмма:

3. Смоделировать асинхронный и синхронный RS-триггеры на элементах ИЛИ-НЕ и изучить их поведение, построив для них таблицы переходов и проверить функционирование с помощью временных диаграмм.

Асинхронный RS-триггер:

Временная диаграмма:

Таблица переходов:

S	R	Q(t)	Q(t+1)
0	0	0	0
0	0	1	1
0	1	0	0
0	1	1	0
1	0	0	1
1	0	1	1
1	1	0	*
1	1	1	*

Синхронный RS-триггер:

Временная диаграмма:

Таблица переходов:

С	S	R	Q(t+1)
0	*	*	Qt
1	0	0	Qt
1	0	1	0
1	1	0	1
1	1	1	-

4. Исследовать поведение триггеров: синхронный т-триггер, асинхронный т-триггер, dv-триггер. Проверить их работу в статике.

Триггером T - типа (счетный триггер) называют логическое устройство с двумя устойчивыми состояниями и одним входом (T), изменяющее свое состояние на противоположное всякий раз, когда на вход T поступает управляющий (счетный) сигнал.

Синхронный T-триггер

С	T	Q(t+1)
0	*	Qt
1	0	Qt
1	1	Qt

Асинхронный Т-триггер

R	Q(t+1)
0	Qt
1	Qt

DV-триггер

D-V-триггер представляет собой D-триггер с дополнительным управляющим входом V. Если сигнал V = 1, то такой триггер работает как триггер типа D. Если же V = 0, то триггер не изменяет своего состояния под действием сигнала на основном входе.

	V	D	Qt	Q(t+1)
V=0	0	0	0	0
	0	1	1	1
	0	0	0	0
	0	1	1	1
V=1	1	0	0	0
	1	0	1	0
	1	1	0	1
	1	1	1	1

Контрольные вопросы.

В чем заключается принципиальные отличия элементов памяти от комбинационных схем?

Под комбинационной схемой (КС) понимают схему, комбинация сигналов на выходе которой в любой момент времени однозначно определяется комбинацией сигналов на её входе.

Примером КС могут служить разнообразные шифраторы, дешифраторы, преобразователи кодов, сумматоры и целый ряд других схем, не содержащих элементов памяти.

Элементы памяти предназначены же только для запоминания (храпения) информации.

Что такое триггер?

Триггер — это цифровой автомат, имеющий несколько входов и 2 выхода.

Тригерами называют такие логические устройства, выходные сигналы которых определяются не только сигналами на входах, но и предысторией их работы, то есть состоянием элементов памяти.

Назовите способ задания законов функционирования триггерных устройств.

Законы функционирования конечных автоматов вообще, и в частности, триггеров могут быть заданы различными способами. Часто такой закон задают таблицей истинности. Таблица истинности отражает процесс перехода триггера из одного устойчивого состояния в другое, и поэтому ее чаще называют таблицей переходов. В таблице переходов содержатся значения информационных и синхронизирующих сигналов на входе триггера, а также значения выходных сигналов (внутренних состояний триггера) после окончания действия синхронизирующего сигнала. Закон функционирования триггера может быть задан и в виде характеристического уравнения логической функции вида

где - состояние триггера после окончания действия

синхронизирующего сигнала

- состояние триггера до прихода синхронизирующего

сигнала

- значение сигнала на информационном входе в момент времени

Между таблицей переходов и характеристическим уравнением существует взаимно однозначное соответствие, т.е. от таблицы переходов всегда можно перейти к характеристическому уравнению и наоборот.