D-триггеры с дополнительными входами

Промышленный, серийно выпускаемый вариант D-триггера с дополнительными входами представлен на рис. 27.10:

рис. 27.10

Таблица истинности (табл.27.5):

таблица 27.5

Режим работы	Входы	Выходы
асинхронный	синхронный
PS	CLR	CLK	D
Асинхронная установка 1
Асинхронная установка 0
Запрещенное состояние
Установка 1
Установка 0

- любое состояние; - переход от низкого (0) уровня к высокому (1).

Если входы PS и CLR активны (0 и 0, см. табл. 5.3), то они блокируют входы D и CLK – режим работы асинхронный.

При этом D и CLK могут быть в любом состоянии ().

Если входы PS и CLR неактивны (1, 1), то D-триггер работает в режиме синхронизации с тактовыми импульсами.

Выход повторяет состояние входа D, пока тактовый импульс имеет значение (1) и запоминает этот логический уровень входа D на все время отрицательного тактового импульса. Это удобная маленькая память широко применяется в измерительных приборах с цифровым отсчетом.

Принцип работы D-триггера (с дополнительными входами)):

а) логический 0 на входе PS инициирует логическую 1 на выходе Q;

б) логический 0 на входе CLR инициирует очистку выхода Q – установку логического 0 на выходе Q;

в) логический 0 на входах CLR и PS – активное состояние входов CLR и PS блокирует действие входов D и CLK, т.е. эти входы не изменяют состояние D-триггера – асинхронный режим;

г) состояние - одновременное наличие логического ноля на входах CLR и PS – запрещённое состояние;

д) если оба асинхронных входа находятся в неактивном состоянии - CLR = 1 и PS = 1, то D-триггер работает по командам с D и CLK входов как синхронный D-триггер;

е) в синхронном режиме D-триггер по входу D срабатывает при положительном импульсе на входе CLK – по фронту.

Выводы по теме

1. Все логические схемы разделяют на два класса:

-комбинационные логические схемы, в которых используются логические элементы «И», «ИЛИ», «НЕ» и др.

-последовательностные схемы, к которым относятся времязадающие и запоминающие устройства. В последовательностных схемах состояние на выходе зависит от состояния входов в предыдущие моменты времени.

2. Исходной ячейкой в комбинационных схемах являются логические элементы. Для последовательностных схем роль структурной ячейки играет триггер. Соединение триггеров позволяет получать счетчики, регистры, запоминающие устройства.

3. Триггером называется устройство, способное формировать два устойчивых значения выходного сигнала и скачкообразно изменять эти значения под действием внешнего управляющего сигнала.

4. Способность формировать на выходе два устойчивых значения сигнала, которые могут поддерживаться без изменения сколь угодно долго, и позволяет применять триггер в качестве элемента памяти. В качестве триггера, как правило, используется операционный усилитель с цепью положительной обратной связи.

5. RS-триггер (асинхронный) имеет два выхода: и (прямой и инверсный), и два входа: R-вход (установка 0) и S-вход (установка 1). RS-триггер называют также RS-фиксатором, или триггером с раздельными входами.

6. RS-триггер можно приобрести в готовом виде (однокорпусная микросхема), либо собрать из логических элементов «И-НЕ».

7. Режим синхронного (тактируемого) RS-триггераизменяется только в моменты тактовых импульсов, т.е. синхронный (тактируемый) -RS триггер работает синхронно (находится в синхронизме) с тактовыми импульсами.

8. Исключительную роль играет характеристика синхронного RS-триггера – режим хранения, или режим наличия памяти: если триггер установлен в состояние 0 или 1, то он может оставаться в этом состоянии даже при изменении входных сигналов.

9. D-триггер называется триггером с задержкой. Слово “задержка” здесь характеризует то, что информация со входа D (0,1) задерживается в триггере ровно на один такт, прежде чем появляется на выходе Q.

10. D-триггер с дополнительными входами работает в режиме синхронизации с тактовыми импульсами. Выход повторяет состояние входа D, пока тактовый импульс имеет значение (1) и запоминает этот логический уровень входа D на все время отрицательного тактового импульса. Это удобная маленькая память широко применяется в измерительных приборах с цифровым отсчетом.

Задания и вопросы для самоконтроля по теме

1. Что такое триггер и его особенность как ячейки памяти?

2. По каким признакам классифицируют триггеры?

3. В чем заключается суть работы синхронного триггера?

4. В чем заключается суть работы асинхронного триггера?

5. Как подразделяют синхронные триггеры по входу синхронизации С?

6. В чем отличие статических триггеров от дина­мических?

7. В чем заключается отличие одноступенчатых триггеров от двухступенчатых?

8. На какие классы разделяют триггеры по функциональным возможностям?

9. Как обозначаются входы триггеров?

10. Приведите схему RS-триггера (асинхронного); объясните принцип его работы и его особенности.

11. Приведите схему синхронного (тактируемого) RS-триггера; объясните принцип его работы и его особенности.

12. Приведите схему D-триггера; объясните принцип его работы и его особенности.

13. Приведите схему D-триггера с дополнительными входами; объясните принцип его работы и его особенности.

Дата добавления: 2014-01-04