Параметры триггеров

Для устранения неоднозначности реакции RS-триггера на одновременное воздействие сигналами установки на входы R и S необходимо оговорить состояние, в которое RS-триггер должен перейти. По реакции на запрещенную для RS-триггера комбинацию входных сигналов различают S-триггеры (переключаются в единичное состояние), R-триггеры (переключаются в нулевое состояние) и E-триггеры (от Exclusive, сохраняют предыдущее состояние).

Рис. 10. R-триггер на элементах И-НЕ a) функциональная схема;б) временные диаграммы работы

Схема реализации R-триггера в базисе И-НЕ и временные диаграммы его работы приведены на рис. 10С. К схеме обычного RS - триггера добавлена обратная связь с выхода элемента DD2 на вход логического элемента DD1. Когда S =R=1 выход DD2, на котором устанавливается = 0 , блокирует остальные входы элемента DD1 и устанавливает на его выходе логическую «1». Поэтому комбинация S=R=1 устанавливает триггер в состояние «0». Как видно из временных диаграмм (рис. 3.7,6), дополнительные логические элементы DD1 и DD2 увеличивают время переключения R -триггера и минимальную длительность входного сигнала по сравнению с выражением 2.:

пер= tвх.min=3tзд.р.ср. (2)

На рис. 11. показана схема S-триггера в базисе И-HE . Обратная связь с выхода элемента DD1 на вход элемента DD2 обеспечивает приоритет входу S, так как на вход DD2 поступает уровень = 0 , который для логического элемента И-НЕ является доминирующим и устанавливает на выходе элемента DD2 логическую «1».

Рис. 11 S-триггер на элементах И-НЕ a) функциональная схема;б) временные диаграммы работы

Схема, реализующая T-триггер в базисе логических элементов И-НЕ, и его временные диаграммы показаны на рис. 12. Дополнительные инверторы DD5, DD6 при S=R=1 блокируют сигналами = 0 и =0 логические элементы DD1, DD2, на выходах которых при этом устанавливаются уровни «логической 1», что соответствует режиму хранения ранее записанной информации.

Рис. 12. T-триггер на элементах И-НЕ a) функциональная схема; б) временные диаграммы работы.

Вследствие задержки блокирующих сигналов инверторами DD5, DD6 на выходах вентилей DD1, DD2 формируются сигналы помехи дA, дВ, аналогично помехам в асинхронных триггерах типа R и S. Помехи на управляющих входах при определенных условиях могут привести к ложному срабатыванию триггеров на элементах DD3 и DD4.

Для устранения ложных срабатываний триггеры R-, S- и Т-типа необходимо синхронизировать серией импульсов С. Разрешающие уровни синхросигналов должны поступать с некоторой задержкой tSU относительно изменения информационных сигналов R и S. Для этого в схемах (рис. 10, 11, 12) предусматривается дополнительный вход С (показан штриховой линией). Таким образом, получают варианты синхронных R-, S- и Е-триггеров, которые обладают более высокой надежностью, но и большим разрешающим временем вследствие необходимой дополнительной задержки синхроимпульсов на время возникновения помехи (до окончательного установления значений сигналов на выходах элементов DD1, DD2).

Помимо борьбы с помехами режим синхронизации RS-триггеров широко используется при построении тактируемых цифровых устройств. Для обеспечения синхронизируемого режима работы обычные асинхронные RS-триггеры должны быть дополнены схемами синхронизации. На рис.13. и 14 показана реализация синхронных RS-триггеров соответственно в базисе логических элементов ИЛИ-НЕ и И-НЕ. Схемы синхронизации построены на логических элементах DD1, DD2 и формируют сигналы R*, S*, управляющие состоянием асинхронных RS-триггеров на логических элементах DD3, DD4. Информация, поступающая на входы S и R, как видно из временных диаграмм, воспринимается только на интервале действия разрешающих синхроимпульсов С длительностью tс.В остальное время триггер находится в режиме хранения ранее записанной информации.

Другие стьтьи в тему

Расчет и моделирование усилительного каскада на биполярном транзисторе
Цель работы: расчёт и компьютерное моделирование усилителя на примере усилительного каскада на биполярном транзисторе в схеме включения с общим эмиттером, получение навыков в выборе параметров, соответствующих максимальному использованию транзистора, а также приобретение навыков комп ...

Разработка автоматизированной системы управления газоперекачивающим агрегатом Сургутского месторождения
Развитие газовой и ряда смежных отраслей промышленности сегодня в значительной степени зависит от дальнейшего совершенствования эксплуатации и обслуживания систем трубопроводного транспорта природных газов из отдаленных и порой слабо освоенных регионов в промышленные и центральные рай ...