Триггеры с JK -управлением

На рис. 2.32, а показана схема простейшего JK-триггера. От RST-триггера (рис. 2.29, а) он отличается двумя обратными связями, которые устраняют неопределенность в таблице состояний. Назначение входов J и К такое же, как и входов R и S (сброс и установка). Буквы J и К были выбраны в свое время авторами как соседние в алфавите (сравните R и S).

Если входы J, С и К объединить (рис. 2.32, б), получим схему ранее рассмотренного Т-триггера (рис. 2.30, а), если входы элементов ТТЛ ДД1.1 и DD1.2 равноправны. Следовательно, как только на объединенный вход С поступит напряжение высокого уровня (после низкого), состояние выходов Q и изменится на инверсное. Вход С можно от общей точки отключить, и в этом случае входная комбинация J=B и К=В переключит триггер: объединенные входы J и К выступят в роли отключенного входа С. Таким образом, неопределенности на выходах триггера при высоких входных уровнях на J и K входах в JK-триггере не существует.

Рис. 2.32 - Триггер со входами J и К

На рис. 2.32, а показана схема управления JK-триггером и его таблица состояний, в которой две графы: установлено (делается в момент t_n) и записано (анализируется состояние выходов после прихода тактового перепада в последующий момент t_n+1). При входных сигналах J=H и К=Н состояние выходов не меняется, оно сохраняется таким, каким было в момент установки t_n. Напомним, что напряжение низкого уровня на одном входе (С) элемента ТТЛ отменяет прохождение сигналов от других его входов и удерживает выходной сигнал на высоком уровне.

Когда через входы J и К в момент t_n загружаем взаимно противоположные уровни, то в последующий момент t_n+1 выходы JK-триггера устанавливаются в такие же состояния, как и RS-триггер. Последняя строка таблицы на рис. 2.32,в отображает, что при подаче на входы J и К одновременно напряжений высокого уровня (входы можно просто соединить), триггер перебрасывается, переходит в состояние, противоположное предыдущему. Например, если было Q_n=B, =H, то станет Q_n+1= H, = B.

Двухфазный способ управления полным тактовым импульсом С применяется и для двухступенчатых JK-триггеров (рис. 2.33, а). Этот триггер, как и простой JK-триггер, имеет обратные связи с выходов на входы, исключающие неопределенное логическое состояние. Схема простейшего двухступенчатого JK-триггера показана на рис. 2.33, б. Защелка ТМ состоит из элементов DD1.2 и DD1.3. Элементы DD1.1 и DD1.4—входные ключи, с которых снимается сигнал С для управления ТП, защелка RS которого построена на элементах DD1.7 и DD1.8. Сигналы управления подаются на ТП через DD1.5 и DD1.6. Триггер может иметь вход общего сброса данных R, который для этой схемы иногда в литературе называют clear. Многие JK-триггеры имеют также вход предварительной установки S (другое название preset), симметричный входу R, что создает дополнительные входы у элементов DD1.1, DD1.2 и DD1.7

Рис. 2.33 - Двухступенчатый JK-триггер

На рис. 2.33, в показана осциллограмма переключающего импульса, на которой отмечены этапы работы составного триггера. В момент t₁ ТП изолирован от ТМ; в момент t₂ разрешается прием данных входами ТМ. С приходом отрицательного перепада импульса в момент t₃ запрещается прием данных входами ТМ, а в момент t₄ заканчивается перенос данных из ТМ в ТП. Таким образом, замечательное свойство двухфазного управления состоит в том, что входы приема данных за период тактового импульса, т. е. во время загрузки 1 бита информации, не имеют сквозной связи с выходными цепями. Изоляция входов и выходов обеспечивает устойчивое переключение сложного триггера, если частота тактовых импульсов нестабильна (дрожит).

Дата добавления: 2014-11-18