Исследование триггеров

1. Цель работы

Изучить и исследовать свойства RS, D и T триггеров.

2. Основные положения

Триггером называется устройство, состоящее из цепей управления и элемента памяти, обладающее двумя состояниями устойчивого равновесия, скачкообразно переходящего из одного состояния в другое.

Элемент памяти триггера состоит из двух половин – плеч, в которых одновременно удерживается два запоминающих сигнала: один высокого потенциала (условно принимаемого за «1»), другой низкого потенциала (условно принимаемого за «0»).

Триггеры нашли широкое распространение в вычислительной технике и составляют от 20 до 40% всего оборудования.

По функциональному назначению триггеры подразделяют на триггеры с раздельным запуском (RS-триггеры,JK-триггеры), со счетным запуском (Т-триггеры) и с элементами задержки (D-триггеры).

По способу записи информации триггеры подразделяют на асинхронные и тактирующие. В асинхронных триггерах запись информации осуществляется непосредственно с поступлением входного сигнала, тогда как в тактируемом триггере информация вводится только при наличии тактового импульса.

Условно выходы триггера обозначают буквами Qи , тогда еслиQсоответствует «1», то - нулю и наоборот.

Рис. 5.1. RS-триггер

При установке триггера в состояние «1» на Qвыходе запускающий информационный сигнал называютS(сигналом, устанавливающим триггер в состояние «1»), а информационный сигнал, подаваемый на другой вход триггера, называютR(сигналом, устанавливающим триггер в состояние «0»). Состояние на выходе соответствует «1» (Q=1), еслиS=1, аR=0, и соответствует «0» (Q=0) приS=0 иR=1. При состояниях на обоих входах, соответствующих «0», состояние на выходе триггера не изменится, а при состояниях на обоих входах, соответствующих «1», триггера принимает неопределенное состояние.

Условные обозначения триггеров имеют вид:

Т – триггерRS– триггер

Рис. 5.2. Триггеры

Наряду с данными триггерами широкое применение находят DиJK–триггеры.

D–триггер часто называют «триггером задержки». Он имеет один информационный входDи обязательно синхронизируется тактовыми импульсами. Триггер повторяет информационный сигнал только тогда, когда присутствует тактовый импульс «С» независимо от предыдущего состояния.

JK-триггер аналогиченRS-триггеру. Он имеет два информационных входа. Роль входовSиRиграют соответственно входыJиK. ОтличиеJK-триггера отRS-триггера заключается в том, что при наличии «1» на обоих входах его состояние переходит из предыдущего в последующее, т.е. если он находился в состоянии «0», то перейдет в состояние «1» и наоборот.

JK-триггер считается универсальным, на его базе путем ввода обратных связей можно получить любой из перечисленных выше триггеров.

Триггеры могут быть выполнены на логических элементах И-НЕ и ИЛИ-НЕ. Структурные схемы таких триггеров изображены на исследуемых картах лабораторной установки. Кроме того, любой из триггеров может быть выполнен на интегральной микросхеме (ИМС).