Синхронный rs-триггер с дополнительным входом установки исходного состояния
Асинхронные триггеры имеют недостаточную защищенность от помех на входных линиях. Для повышения помехозащищенности триггеров в их схему вводят синхронизацию (управление). Изменение состояния синхронного триггера допускается только во время подачи синхросигналов С.
Схема синхронного RS-триггера и его обозначение на функциональных схемах представлены на рис.3. 3.
Синхронный RS-триггер имеет два информационных входа R и S и вход синхронизации С. Кроме этого, триггер может иметь дополнительные несинхронизируемые входы R и S. В этом случае запись в триггер может производится с использованием синхронизируемых входов R и S при отсутствии активных сигналах на несинхронизируемых входах, или при использовании несинхронизируемых входов при C=0.
D-триггер
D
-триггер
имеет один информационный вход D
и вход синхронизации С. Схема
D-триггера и обозначения
его на функциональных схемах показаны
на рис. 3.4.
Если С = 0, то состояние D-тригтера устойчиво и не зависит от сигнала на его информационном входе (режим хранения информации). При подаче на вход синхронизации сигнала C = 1 информация на прямом выходе Q будет повторять сигнал, подаваемый на вход D (режим записи) входной информации. Часто режим записи называют режимом защелкивания входной информации, а сам D-триггер – защелкой.
Рассмотренный вариант D-триггера называется D-триггером со статическим управлением. Отметим, что, если в схеме D-триггера убрать вход синхронизации, то схема теряет свойства элемента памяти. По этой причине асинхронных D-триггеров не бывает, а определение "синхронный" по отношению к D-триггеру является избыточным.
D-триггер с дополнительными RS входами
Реализация
D-триггера с использованием
RS- триггера связана с увеличением состава
схемы на один инвертор, увеличением
числа входов (до трех) в схемах И-НЕ.
Схема D-триггера, дополненная асинхронными
инверсными входами установки
и сброса
,и
ее обозначение на функциональных схемах
представлены на рис. 3.5.
Если на вход
подать активный сигнал 0, а на вход
единицу, то D-триггер
устанавливается в единичное состояние
(Q=1) независимо от сигналов на остальных
входах схемы.
Сигналы
D и С не влияют на этот процесс.
В
силу этого, асинхронные входы
и
имеют наивысший
приоритет.
Вследствие
симметричности асинхронных связей,
аналогично протекает процесс при
=0
и
=1,
но D-триггер,
естественно, сбрасывается (Q = 0).
При значениях
(
=1)
и (
=1)
RS-триггер "отключается" и схема
функционирует, как D-триггер.
Двухтактный d-триггер
Во многих схемах, например, в регистрах сдвига, устойчивая работа триггера возможна только, если занесение в него новой информации осуществляется после передачи информации о его состоянии в следующий триггер. В этих случаях можно использовать или двухтактные триггеры или триггеры с динамическим управлением.
На рис.3.6. представлена схема и обозначение двухтактного D-триггера на функциональных схемах.
Двухтактный
D-триггер
содержит два однотактных триггера (на
рисунке отмечены пунктирными линиями)
и инвертор в цепи синхронизации. При
С=1 входная информация заносится на
первый триггер, а во втором триггере
еще сохраняется старая информация,
гарантируя ее передачу на следующий
триггер. После окончания активного С=1,
становится активным сигнал синхронизации
с выхода инвертора
=1,
который записывает входную информацию
(с задержкой на время действия С=1) на
второй триггер, который и является
элементом хранения.
D-триггер с динамическим управлением
Двухтактные триггеры позволяют в значительной степени решать вопросы, связанные с особыми ситуациями при передаче и обработке информации с использованием триггерных схем. Но в некоторых ситуациях более эффективно использование схем с динамическим управлением.
В динамических схемах, в частности, в D-триггерах, запись входной информации, в зависимости от схемы, производится по одному из фронтов синхроимпульса (возрастающему или спадающему).
На схемах динамический вход управления обозначается или наклонной чертой (с наклоном соответствующим активному перепаду сигнала синхронизации) или стрелкой (рис. 3.7)
При
постоянном значении синхроимпульса
или противоположном перепаде триггер
хранит предыдущую информацию.
Промышленно выпускаемые триггеры
дополняются асинхронными инверсными
входами установки и сброса
и
.
Т-триггер
Это триггер со счетным входом. Он имеет вход Т (счетный вход), причем по каждому единичному входному сигналу триггер меняет свое состояние на обратное. Простейший Т-триггер можно получить на основе двухтактных триггеров: RS-триггера или D-триггера. Схема Т-триггера на основе двухтактного RS-триггера (не синхронного и синхронного) и обозначение Т-триггера на функциональных схемах представлены на рис. 3.7. На рис. 3.8. представлена схема Т-триггера на основе двухтактного D-триггера
Как и D-триггеры, Т-триггеры могут строиться со статическим управлением и с динамическим управлением.