Cинхронные триггеры Синхронные триггеры со статическим управлением.

Рассмотрим триггеры, в которых действие управляющих сигналов на входе С проявляется в течение всего времени существования этих сигналов.

рис 1

RS-триггер. На рис. 1,а,б показаны логические структуры синхронного RS-триггера. Как видно из представленных структур, синхронный RS-триггер состоит из асинхронного триггера с прямыми (либо инверсными) входами, на входах R и S которого включены логические элементы И (И-НЕ). С помощью логических элементов И (H-HE) обеспечивается передача активных уровней информационных входов S и R синхронного триггера на входы S и R входящего в его состав асинхронного триггера только при наличии уровня лог. 1 на синхронизирующем входе С.

На рис. 1,в показано условное изображение синхронных RS-триггеров в схемах.

D-триггер. Имеет лишь один информационный вход, называемый входом D. Вход С управляющий и служит для подачи синхронизирующего сигнала.

Функционирование D-триггера определяется таблицей состояний (рис. 2,а). Как видно из таблицы, при C = l триггер устанавливается в состояние, определяемое логическим уровнем на входе D (при C = 0 он сохраняет ранее установленное состояние Q₀). Такое функционирование может быть описано логическим выражением

(1)

рис 2

На рис. 2,б представлены логические структуры D-триггера, состоящего из асинхронного RS-триггера с логическими элементами на входах. D-триггер воспринимает информацию со входа D при C = l и затем ее может хранить неопределенно длительное время, пока C = 0. На рис. 2,г показано символическое изображение D-триггера.

Синхронные триггеры, построенные по принципу двухступенчатого запоминания информации.

Особенность триггеров с двухступенчатым запоминанием информации состоит в том, что они содержат две триггерные структуры: одна из них образует так называемый ведущий триггер а другая - ведомый (рис. 3) . Оба триггера функционируют как синхронные триггеры со статическим управлением. При значении на синхронизирующем входе С = 1 ведущий триггер устанавливается в состояние, соответствующее сигналам, поступающим на информационные входы. Ведомый триггер, имеющий инверсный синхронизирующий вход при этом невосприимчив к информации, поступающей на его вход с выхода ведущего триггера. Он продолжает находиться в состоянии, в которое был ранее установлен (в предыдущем тактовом периоде).

рис 3

При изменении значения С (с значения С = 1 на значение C = 0) ведущий триггер отключается от информационных входов и перестает реагировать на изменения значений сигналов на этих входах; ведомый триггер устанавливается в состояние, в котором находится ведущий триггер. С этого момента на выходах устанавливаются значения, соответствующие входным сигналам, поступавшим к моменту рассматриваемого фронта сигнала на синхронизирующем входе.

Таким образом, управление процессами в триггере с двухступенчатым запоминанием информации за время тактового периода осуществляется двумя фронтами сигнала на синхронизирующем входе: на положительном фронте происходят установка ведущего триггера, на отрицательном фронте - ведомого триггера. В качестве примера рассмотрим JK-триггep с двухступенчатым запоминанием информации.

JK-триггер. Выражение, определяющее функционирование JK-триггера:

(2)

Из (2) следует, что состояние Q, в которое устанавливается триггер, определяется не только уровнями на информационных входах J и K, но и состоянием Q₀, в котором ранее находился триггер.

рис 4

При переходе на входе С к уровню лог. 1 на синхронизирующий вход триггера Тг₂ через инвертор подается уровень лог. 0 и логическая связь между триггерами обрывается. Триггер Тг₁ устанавливается в состояние Q, определяемое выражением (2). Подача вновь на вход С уровня лог. 0 приводит к передаче состояния Q из триггера Тг₁, в триггер Тг₂. Символическое изображение описанного JK-триггера приведено на рис. 4.

Т-триггер. При поступлении на вход Т импульса на положительном его фронте ведущий триггер Тг₁, устанавливается в состояние, противоположное состоянию ведомого триггера Тг₂; на отрицательном фронте входного импульса происходит передача состояния триггера Тг₁ в триггер Тг₂.