Учебное пособие 800596
.pdfРис. 3.75
или возврат триггера в исходное состояние).
Выход Q называется прямым выходом, определяющим его
состояние, а выход Q - инверсным.
Переключающим сигналом для рассматриваемого триггера является 1, а так же то, что входы связаны зависимостью, которая отражается переключательной таблицей (рис. 3.76).
S |
R |
Q |
|
|
|
|
|
Q |
|||||
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|||
0 |
0 |
состояние триггера не из- |
||||
|
|
меняется |
|
|
|
|
1 |
0 |
1 |
|
0 |
|
|
0 |
1 |
0 |
|
1 |
|
|
1 |
1 |
запрещенное состояние |
||||
|
|
Рис. 3.76 |
|
|
|
RS-триггер на элементах И-НЕ. Переключающим сиг-
налом для RS-триггера на И-НЕ (рис. 3.77) является 0.
Рис. 3.77
102
Принцип действия данного триггера аналогичен RSCтриггеру с прямыми входами.
Двухступенчатый RSC-триггер (RSC-триггер с динамическим C-входом)
При С=1 первая ступень (триггер T1 ) принимает информацию
с входов S и R, которая определяет состояние выходов Q1 и Q1 , но
при этом вторая ступень (триггер T2 ) не переключается т.к. на его
тактирующий C-вход поступает логический 0 с инвертора.
При С=0 наоборот первая ступень не переключается, а ин-
формация с входов Q1 и Q1 определяет состояние второй ступени T2 , т.к. на его C-вход приходит 1 с инвертора.
Триггер со счетным запуском (Т-триггер). Триггер со счет-
ным запуском должен переключаться каждым импульсом на счетном входе Т (или С).
Для устранения ложных переключений Т-триггера и непредсказуемости его окончательного состояния, используют двухступенчатый RSC-триггер с входами и выходами, соединенными определенным образом (рис. 3.79).
104
Рис. 3.79
С приходом переднего фронта (положительный перепад 0→1) счетного импульса на C-вход первая ступень T1 переключа-
ется (состояния выходов Q1 и Q1 изменяется), но вторая ступень T2 не переключается, т.к. через инвертор на ее C-вход поступает 0.
Через время tи (длительность счетного импульса) на C-вход
ступени T1 приходит задний фронт (отрицательный перепад 1→0) счетного импульса, который не изменяет состояние первой ступени, но переключает вторую ступень T2 , меняя состояние выходов
Q2 и Q 2 . Одновременно с изменением выходов второй ступени меняется состояние входов S и R первой ступени, т.к. S-вход соединен с Q 2 - выходом, а R-вход с Q2 - выходом, что автоматиче-
ски подготавливает триггер к приему следующего счетного импульса.
Триггер задержки (D-триггер). D-триггер имеет один информационный D-вход и тактовый C-вход. он состоит из синхронного RSC-триггера дополненного инвертором (рис. 3.80).
105
Рис. 3.80
Исходя из временной диаграммы (рис. 3.81) можно сделать вывод, что Q -состояние D-триггера определяется состоянием D-
входа, но повторяет его только с приходом на C-вход тактирующего импульса (С=1). При С=0 состояние D-триггера не меняется даже при изменении информации на D-входе, т.е. триггер меняет со-
стояние с задержкой t з только с приходом сигнала С=1.
Рис. 3.81
D-триггер можно выполнять двухступенчатым (рис. 3.82 а) и в счетном режиме (рис. 3.82 б).
106
Рис. 3.82
DV-триггер. На рис. 3.83 приведена схема DV-триггера и его условное графическое изображение. Легко понять, что при V=1 он функционирует аналогично D-триггеру.
Рис. 3.83
Если на V-входе установить логический 0, то триггер блокируется: его состояние остается таким, каким оно было до этой установки вне зависимости от смены сигналов на D-входе и поступления синхронизирующих импульсов. Возможность отключать DV-
107
Рис. 3.85
3.8 Счетчики
Счетчик предназначен для счета поступающих на его вход импульсов, в интервале между которыми он должен хранить информацию об их количестве. Поэтому счетчик состоит из запоминающих ячеек – триггеров.
Ячейки счетчика называют его разрядами. Каждый разряд счетчика может находиться в двух состояниях. Число устойчивых состояний, которое может принимать данный счетчик, называют его емкостью, модулем счета или коэффициентом переноса.
Если с каждым входным импульсом зарегистрированное («записанное») в счетчике число в счетчике увеличивается, то такой счетчик называется суммирующим, если же оно уменьшается, то вычитающим. Счетчик, работающий как на сложение, так и на вычитание, называется реверсивным.
Счетчик, у которого под воздействием входного импульса состояния переключающихся разрядов изменяются последовательно друг за другом, называют счетчиком с последовательным переносом, а когда переключение происходит одновременно – счетчиком с параллельным переносом. счетчики могут выполняться на счетных триггерах (Т-триггерах), которые можно строить на основе RSC-, D- и JK-триггеров. Причем Т-триггер является сумматором по mod 2. Действительно, если Т-триггер был установлен в 0, то с приходом синхроимпульса он устанавливается в 1. Этот факт запишется так: 0+1=1. Если Т-триггер был установлен в 1, то с приходом синхроимпульса он устанавливается в 0, т.е. 1+1=0.
Число Т-триггеров, входящих в состав счетчика и используемых непосредственно для подсчета и хранения числа импульсов, представляет разрядность счетчика. Разрядность определяет число
109