logo
ГОСы - ответы [2012]

Двухступенчатые триггеры.

На рисунке показана схема, состоящая из двух последовательно включенных синхронных RS-триггеров, первый из которых называетсяведущим или М-триггером (от master – хозяин), а второй - ведомым или S-триггером (от slave – раб). Благодаря общему синхросигналу С вся схема функционирует как

единое целое и называется двухступенчатым или MS-триггером ( master-slave flip-flop).

Из временной диаграммы видно, что информация, задаваемая уровнями на входах S и R, по фронту С-сигнала принимается в М-триггере, но в течение всего времени, пока С-сигнал равен "1", не проходит в S-триггер, поскольку его вые конъюнктори 5 и 6 в это в время перекрыты инверсией С-сигнала – сигнала С, Они откроются лишь при С=1, т. Е. На срезе С-сигнала, и только тогда S-триггер примет состояние М-триггера.

Таким образом в MS-триггере никакое изменение на управляющем входе не может само по себе, без переключения сигнала С, проникнуть на выход. Триггер может изменить состояние выхода только по срезу С-сигнала.

JK-триггеры

Этот тип триггеров не имеет неопределенных состояний. Функциональная особенность JK-триггера состоит в том, что при всех входных комбинациях, кроме одной Jn=Kn=1, они действуют подобно RS-триггеру, причем вход J играет роль входа S, а К-вход соответствует R-входу. При входной комбинации Jn=Kn=1 в каждом такте происходит опрокидывание триггера, и выходные сигналы меняют свое значение.

IK-триггер - относится к универсальным устройствам. Они с равным успехом могут использоваться в регистрах, счетчиках, делителях частоты и других узлах. Путем определенного соединения выходов они легко обращаются в триггеры других типов. Это позволяет промышленности сократить номенклатуру триггеров, не сковывая в тоже время разработчиков аппаратуры.

Таблица состояний JK-триггера:

Такт n

Такт n+1

Jn

Kn

Qn+1

0

0

Qn

0

1

0

1

0

1

1

1

Qn

По способу управления JK-триггеры, также как и RS-триггеры, могут быть синхронными и асинхронными. Применяют, однако, только синхронные, так как асинхронные предъявляют жесткие требования к длительности входных импульсов.

В схемном отношении JK-триггеры отличаются от RS-триггеров наличием обратной связи с выходов на входы.

Из схемы следует, что состояние JK-триггера зависит не только от J и K, но и от Q и Q. Элементы временной задержки 3 и 4 в данной схеме играют роль стабилизаторов состояний триггера и непосредственно на его функциональные свойства не влияют.

При Jn=Kn=0 на выходах элементов 1 и 2 будет q1=q2=1 (независимо от значений Q и Q), что представляет нейтральную комбинацию для собственно триггера ( элемента 5 и 6), который хранит записанную ранее информацию ( см. Таблицу для RS-триггера на элементе И-НЕ).

Когда JnKn, выходное состояние триггера будет определятся элементами 1 или 2, на входах которого действует логическая "1".

Входная комбинацияJn=Kn=1 при любом состоянии триггера вызывает его переброс. Действительно, если Qn =1 и Qn=0, то q1=1, a q2=0 (т.к. Qn =Kn=1). Сигнал q2 переключит триггер в состояние Qn+1=1 и Qn+1=0. Переброс будет и при Qn =0, а Qn=1.

Начиная с момента опрокидывания триггера, управляющее действие сигналов I и K прекратиться.