2.6.1 Асинхронный rs – триггер

Условно графическое обозначение RS триггера представлено на рисунке 2.16.

_{Рисунок 2.16 - Условно графическое обозначение RS триггера.}

Вход S (от английского SET) предназначен для установки триггера в единичное состояние. Вход S – инверсный, т.е. при подаче на него логического 0 триггер устанавливается в единичное состояние. Вход R (от английского RESET) предназначен для установки триггера в нулевое состояние (для сброса триггера).

Два выхода (прямой и инверсный) всегда принимают противоположное состояние. Состояние двух единиц или двух нулей на выходах называется запрещенным.

Рассмотрим схему триггера на элементах И-НЕ.

Рисунок 2.17 - Схема триггера на элементах И-НЕ

По данной схеме составим таблицу истинности:

Режим работы	Входы		Выходы
			Q		Влияние на выход Q
Запрещенное состояние	0	0	1	1	Запрещено - не используется
Установка 1	0	1	1	0	Для установки Q в 1
Установка 0	1	0	0	1	Для установки Q в 0
Хранение	1	1	БИ	БИ	Зависит от предыдущего состояния

2.6.2 Синхронный d-триггер

D-триггер (D от англ. delay - задержка) - запоминает состояние входа и выдаёт его на выход. D-триггеры имеют, как минимум, два входа: информационный D и синхронизации С. Сохранение информации в D-триггерах происходит в момент прихода активного фронта на вход С. Так как информация на выходе остаётся неизменной до прихода очередного импульса синхронизации, D-триггер называют также триггером с запоминанием информации или триггером-защёлкой. Рассуждая чисто теоретически, D-триггер можно образовать из любых RS- или JK-триггеров, если на их входы одновременно подавать взаимно инверсные сигналы.

Условно графическое обозначение D триггера представлено на рисунке 2.18 а его одна из возможных схем реализации с использованием логических элементов на рисунке 2.19

_{Рисунок 2.18 - Условно графическое обозначение D триггера.}

Рисунок 2.19 - Вариант схемы D триггера с использованием логических элементов.

Вход D – вход данных, С – вход синхроимпульсов, R – вход асинхронного сброса, S – вход асинхронной установки 1, Q – прямой и инверсный выходы.

Составим таблицу истинности D триггера

D	C			Q		Режим работы
Х	Х	0	1	1	0	асинхронная установка 1
1	1	1	0	0	1	асинхронная установка 0
1	1	1	1	0	1	хранение
1		1	1	1	0	синхронная установка 1
0	1	1	1	1	0	хранение
0		1	1	0	1	синхронная установка

2.6.3 JK — триггер.

Это универсальный триггер, обладающий характеристикой всех других триггеров.

JK-триггер работает также как RS-триггер, с одним лишь исключением: при подаче логической единицы на оба входа J и K состояние выхода триггера изменяется на противоположное. Вход J (от англ. Jump - прыжок) аналогичен входу S у RS-триггера. Вход K (от англ. Kill - убить) аналогичен входу R у RS-триггера. При подаче единицы на вход J и нуля на вход K выходное состояние триггера становится равным логической единице. А при подаче единицы на вход K и нуля на вход J выходное состояние триггера становиться равным логическому нулю. JK-триггер в отличие от RS-триггера не имеет запрещённых состояний на основных входах, однако это никак не помогает при нарушении правил разработки логических схем. На практике применяются только синхронные JK-триггер, то есть состояния основных входов J и K учитываются только в момент тактирования, например по положительному фронту импульса на входе синхронизации.

На базе JK-триггера возможно построить D-триггер или Т-триггер. Как можно видеть в таблице истинности JK-триггера, он переходит в инверсное состояние каждый раз при одновременной подаче на входы J и K логической 1. Это свойство позволяет создать на базе JK-триггера Т-триггер, объединив входы J и К. Также JK триггер может иметь входы асинхронной установки S и сброса R.

Рисунок 2.20 - Условно графическое обозначение D триггера

Таблица истинности JK триггера

D	C			Q		Режим работы
Х	Х	0	1	1	0	асинхронная установка 1
1	1	1	0	0	1	асинхронная установка 0
1	1	1	1	0	1	хранение
1		1	1	1	0	синхронная установка 1
0	1	1	1	1	0	хранение
0		1	1	0	1	синхронная установка 0

Режим переключение состоит в том, что состояние на выходах и изменяется на противоположное при подаче синхроимпульса.

2.6.4 Т – триггер.

Т-триггер по каждому такту изменяет своё логическое состояние на противоположное при единице на входе Т, и не изменяет выходное состояние при нуле на входе T. Т-триггер часто называют счётным триггером. Т-триггер может строиться как на JK, так и на D-триггерах. Как можно видеть в таблице истинности JK-триггера, он переходит в инверсное состояние каждый раз при одновременной подаче на входы J и K логической 1. Это свойство позволяет создать на базе JK-триггера Т-триггер, объединяя входы J и К. Наличие в D-триггере динамического С входа позволяет получить на его основе T-триггер. При этом вход D соединяется с инверсным выходом, а на вход С подаются счётные импульсы. В результате триггер при каждом счётном импульсе запоминает значение, то есть будет переключаться в противоположное состояние.

Т-триггер часто применяют для понижения частоты в 2 раза, при этом на Т вход подают единицу, а на С — сигнал с частотой, которая будет поделена.

Рисунок 2.21 - T триггер на JK и D триггере

Таблица истинности Т триггера может быть представлена в виде

С	T	Q
0	0	0
1	0	0
0	0	0
1	1	0
0	1	0
1	1	1
0	1	1
1	1	0
0	1	0

Как видно из таблицы истинности временная диаграмма работы T триггера

Рисунок 2.22 - Временная диаграмма работы T триггера.