Триггеры. Особенность последовательностных логических устройств

структура (б), временная диаграмма (в)

а) б) в)

Таблица 1
Режимы работы асинхронного RS-триггера

Синхронный RS-триггер (рисунок 2) может быть получен на базе асинхронного RS-триггера. В большинстве схем необходимо переключение всех составляющих в определенный момент времени по сигналам тактового генератора. При этом добавляется третий синхронизирующий вход. Состояние синхронного RS-триггера изменяется при входных комбинациях R и S аналогично асинхронному RS-триггеру, но только в момент прихода тактового импульса на вход C. Переключение данного триггера возможно лишь при появлении положительного перепада импульса на тактовом перепаде C (таблица 2).

 Рисунок 2 – Условное графическое обозначение синхронного RS-триггера (а), его логическая структура (б), временная диаграмма (в)

а) б)

Таблица 2
Режимы работы синхронного RS-триггера

в)

структура
(б), временная диаграмма (в)

а) б)

Таблица 3
Режимы работы D-триггера

 Однотактный JK-триггер (рисунок 4) является наиболее универсальным. Входы J и K соответствуют входам S и R RS-триггера. Главное отличие JK-триггера от RS-триггера состоит в том, что в JK-триггере нет запрещенного состояния входов. При состоянии на входах J= 1, K= 0 приход тактового импульса переключает JK-триггер в состояние 1. При состоянии на входах J= 0, K= 1 приход тактового импульса переключает JK-триггер в состояние 0. Состояние на входах J= 0, K= 0 соответствует режиму хранения информации и приход тактового импульса при этом состоянии входов не изменяет состояния на выходе триггера. При состоянии на входах J= 1, K= 1 JK-триггер работает в переключающем режиме, т.е. с приходом каждого тактового импульса при данном состоянии входов состояние триггера меняется на противоположное (таблица 4). Состояние триггера изменятся при положительном перепаде импульса на тактовом входе C.

 Рисунок 4 – Условное графическое обозначение однотактного JK-триггера (а) , его логическая структура (б), временная диаграмма (в)

а) б) в)

Таблица 4
Режимы работы однотактного JK-триггера

в)

что переключение происходит по спаду тактовых импульсов, благодаря чему появляется возможность создавать более сложные схемы, счетчики и регистры (таблица 5).

 Рисунок 5 – Условное графическое обозначение двухтактного JK-триггера (а) и его логическая структура (б)

а) б)

Таблица 5
Режимы работы двухтактного JK-триггера

Кратко принцип действия пояснен ниже и на примере временной диаграммы на рисунке 6.
 С приходом тактового импульса по его фронту первый триггер переключается в состояние, сформированное соответствующим состоянием входа. В момент действия такого импульса на входе C второго триггера сохраняется состояние 0. По спаду тактового импульса на входе C второго триггера появляется логическая единица. Информация, записанная на первом такте в первый триггер, переписывается на выход второго триггера, т.е. двухтактный триггер обеспечивает развязку между выходом и входом на время действия тактового импульса (таблица 5). Двухтактный JK-триггер изменяет свое состояние только после окончания действия импульса синхронизации.

Рисунок 6 – Временные диаграммы работы
двухтактного JK –триггера