Слайд 1Триггеры
ГБПОУ «Челябинский
радиотехнический техникум»
Слайд 2Назначение триггера.
Триггер предназначен для хранения значения одной логической переменной (или
значения одноразрядного двоичного числа; при хранении многоразрядных двоичных чисел для
запоминания значения каждого разряда числа используется отдельный триггер).
Слайд 3Назначение триггера.
В соответствии с этим триггер имеет два состояния: одно
из них обозначается как состояние 0, другое — как состояние
1.
Воздействуя на входы триггера, его устанавливают в нужное состояние.
Слайд 4Основные обозначения.
Триггер имеет два выхода:
Q – прямой выход;
Q –
инверсный выход.
Слайд 5Основные обозначения.
Состояние, в котором находится триггер, определяется уровнями напряжения на
этих выходах:
если напряжение на выходе Q соответствует уровню лог.0
(Q = 0), то принимается, что триггер находится в состоянии 0.
при Q = 1 триггер находится в состоянии 1.
Слайд 6Основные обозначения.
R (от англ. Reset) —раздельный вход установки триггера в
состояние 0;
S (от англ. Set) —раздельный вход установки триггера в
состояние 1;
Слайд 7Основные обозначения.
К ( от англ. Kill — убить)— вход установки универсального
триггера в состояние 0;
J(от англ. Jump — прыжок) — вход установки
универсального триггера в состояние 1;
Слайд 8Основные обозначения.
Т(от англ. Toggle - переключатель) — счетный вход;
D (от
англ. Delay, либо от data - данные) — информационный вход
установки триггера в состояние, соответствующее логическому уровню на этом входе;
С(от англ. clock)— управляющий (синхронизирующий) вход.
Слайд 9Триггеры
Наименование триггера определяется типами его входов. Например, RS-триггер — триггер,
имеющий входы типов R и S;
D-триггер — триггер, имеющий вход
типа D.
Слайд 10Обозначение триггеров на функциональных схемах.
Примеры условного обозначения
триггеров на функциональных схемах в соответствии с ГОСТ 2.743-91 (ЕСКД)
показаны на следующих слайдах
Слайд 11Обозначения триггеров
Асинхронный RS – триггер с инверсными входами
Асинхронный RS –
триггер с прямыми входами
Слайд 12Обозначения триггеров
Синхронный D – триггер со статическим входом С
Синхронный RS
– триггер со стати -ческим входом С
Слайд 13Обозначения триггеров
Синхронный D – триггер с динамическим входом С
Двухступенчатый Т-триггер
Слайд 14Обозначения триггеров
Двухступенчатый универсальный
JK – триггер с динамическим входом С
Слайд 15Асинхронный RS-триггер.
Асинхронный RS-триггер — простейший интегральный триггер, применяющийся самостоятельно,
а также входящий в состав более сложных интегральных триггеров в
качестве запоминающей ячейки.
Слайд 16Q0 хранение
0 сброс “0”
1
уст. “1”
- запр.комб
Асинхронный RS-триггер.
Слайд 18Асинхронный RS-триггер.
Q = S v R * Q0
Слайд 20Асинхронный RS-триггер.
Логическая 1 для элемента ИЛИ—НЕ является активным сигналом:
наличие ее на входе однозначно определяет на выходе логический 0
вне зависимости от сигнала на другом входе.
Слайд 21Асинхронный RS-триггер.
Отсюда следует, что переключающим сигналом для рассматриваемого триггера
является логическая 1, а также то, что вход S (установки
триггера в состояние Q=1) должен быть связан с элементом, выход которого принят за Q .
Слайд 23Асинхронный RS-триггер
с инверсными входами
Отличие от логической структуры рассмотренного выше
RS-триггера с прямыми входами состоит лишь в том, что здесь
использованы логические элементы И-НЕ.
Слайд 24Q0 хранение
0 сброс “0”
1
уст. “1”
- запр.комб
Асинхронный RS-триггер
с инверсными входами
Слайд 25Асинхронный RS-триггер
с инверсными входами
Временные диаграммы нарисовать самостоятельно
Слайд 26Синхронный RS-триггер
Отличие синхронного триггера от асинхронного состоит в том, что
синхронный триггер снабжен дополнительным входом, называемым синхронизирующим (этот вход часто
называют также тактирующим входом).
Слайд 27Синхронный RS-триггер
Назначение синхронизирующего входа в том, чтобы сигналом на этом
входе разрешать прием сигналов с информационных входов (входов, сигналами на
которых производится переключение триггера) в заданные временные интервалы.
Слайд 28Синхронный RS-триггер
При отсутствии сигнала на синхронизирующем входе информационные входы логически
отключаются и сигналы на этих входах не влияют на состояние
триггера.
Слайд 29Синхронный RS-триггер
Достоинство синхронных триггеров заключается в том, что они позволяют
устранять влияние различий в значении задержек в распространении сигнала в
отдельных элементах схемы. При этом обеспечивается одновременный прием сигналов разными частями схемы в заданные временные отрезки.
Слайд 30Синхронный RS-триггер
Достоинство синхронных триггеров заключается в том, что они позволяют
устранять влияние различий в значении задержек в распространении сигнала в
отдельных элементах схемы. При этом обеспечивается одновременный прием сигналов разными частями схемы в заданные временные отрезки.
Слайд 31Синхронный RS-триггер
Синхронные триггеры, в свою очередь, делятся на два типа:
синхронные триггеры со статическим управлением;
синхронные триггеры с динамическим управлением.
Слайд 32Синхронный RS-триггер
В первых триггеры реагируют на изменения сигналов на информационных
входах, происходящие во время действия сигнала на синхронизирующем входе. Поэтому
эти изменения допускаются только при отсутствии сигнала на синхронизирующем входе.
Слайд 33Синхронный RS-триггер
В синхронных триггерах с динамическим управлением прием сигналов с
информационных входов происходит в течение малой длительности фронта (положительного или
отрицательного) сигнала на синхронизирующем входе.
Слайд 34Синхронный RS-триггер
В остальное время информационные входы оказываются логически отключенными и
допускаются изменения сигналов на информационных входах и в течение действия
синхронизирующего сигнала (исключая длительность его фронта).
Слайд 37Синхронный RS-триггер со статическим управлением
Слайд 38Синхронный RS-триггер со статическим управлением
Функционирование синхронного
RS-триггера может быть описано
логическим выражением
Q = * Q0 v C *
(S v * Q0)
Слайд 39ТРИГГЕРЫ
- запр. комб
0 уст. “0”
1 уст.
“1”
Q0 хранение
Синхронный RS-триггер со статическим управлением
С=1
Слайд 40Временные диаграммы RS-триггера со статическим управлением
Слайд 41D - триггер
Этот тип триггера имеет лишь один информационный вход
D. Вход С – управляющий и служит для подачи синхронизирующего
сигнала
Слайд 44D - триггер
Временные диаграммы работы
D - триггера
Слайд 45Двухступенчатые триггеры
Особенность триггеров с двухступенчатым запоминанием информации состоит в том,
что они содержат две триггерные структуры: одна из них образует
так называемый ведущий триггер (M – master), другая – ведомый триггер (S – slave).
Слайд 47Двухступенчатые триггеры
Оба триггера функционируют как синхронные триггеры со статическим управлением.
Если на синхронизирующем входе
С = 1, ведущий триггер устанавливается
в состояние, соответствующее сигналам, поступающим на информационные входы.
Слайд 48Двухступенчатые триггеры
Ведомый триггер, имеющий инверсный синхронизирующий вход, при этом не
восприимчив к информации, поступающей на его вход с выхода ведущего
триггера. Он продолжает находиться в состоянии, в которое был ранее установлен (в предыдущем тактовом периоде)
Слайд 49Двухступенчатые триггеры
При изменении значения С (с С = 1 на
С = 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.
Слайд 50Двухступенчатые триггеры
С этого момента на выходах устанавливаются значения, соответствующие входным
сигналам, поступавшим к моменту рассматриваемого фронта сигнала на синхронизирующем входе.
Слайд 51Двухступенчатые триггеры
Таким образом, управление процессами в триггере с двухступенчатым запоминанием
информации за время тактового периода осуществляется двумя фронтами сигнала на
синхронизирующем входе: на положительном фронте происходит установка ведущего триггера, на отрицательном фронте – ведомого триггера.
Слайд 52Q0 хранение
0 сброс “0”
1 уст. “1”
Q0
сч. режим
С=1/0
Универсальный JK - триггер
Слайд 55ТРИГГЕРЫ
Универсальный JK-триггер
Q0 хранение
0 сброс “0”
1 уст.
“1”
- сч. режим
С=1/0
Слайд 56ТРИГГЕРЫ
T - триггер
С приходом каждого входного сигнала триггер меняет состояние
на противоположное
Слайд 57ТРИГГЕРЫ
- запр. комб
0 уст. “0”
1 уст.
“1”
Q0 хранение
Синхронный RS-триггер с инверсными входами
С=1
Слайд 58Синхронный RS-триггер со статическим управлением