Синхронний RS-тригер

Синхронні (що трактуються) тригери виходять з асинхронного RS-тригера шляхом підключення до його входів схеми керування, що складається з логічних елементів.

Рис. 3.5. Синхронний RS-тригер: а - логічна структура; б - умовне позначення

На мал. 3.5 «показана логічна структура синхронного тригера зі статичним керуванням, виконаного на елементах І-HI. Елементи 1 і 2 утворять схему керування, а власне тригер складається з елементів 3 і 4. Входи S і R - інформаційні, вхід 3 - тактовий (синхронізуючий). Кожний з інформаційних входів зв'язаний з тактовим операцією І, тому інформація з входів S і R може бути передана на власне тригер тільки при З=1. Оскільки в елементах 1 і 2 відбувається інверсія, для перекидання тригера потрібні вхідні сигнали логічної одиниці. Коли З = 0, на виходах елементів 1 і 2 будуть одиниці незалежно від вхідних сигналів S і R. Комбінація q₁ = q₂ = 1 є нейтральною комбінацією для RS-тригера з інверсними входами, і цей тригер зберігає записану інформацію. З приходом тактового імпульсу (З=1) відбувається прийом інформації до плин усього часу поки З=1. Зміна сигналів S і R протягом цього інтервалу небажана. Якщо при C=l, S=l, R=0, то в тригер запишеться одиниця. Якщо C=l, S=0, R=l, то в тригер запишеться нуль. Вхідна комбінація Sⁿ = Rⁿ = 1 неприпустима, тому що при З = 1 на виходах елементів 1 і 2 з'являються 0,тобто q₁=q₂= 0. Це створює невизначений стан на виходах =1. На мал. 3.5 штриховими лініями показані також входи і для асинхронної установки, тригера в одиничний і нульовий стан, минаючи інформаційні і тактуючі входи. Функціонування в цьому випадку відповідає асинхронному; RS-тригеру з інверсними входами. При синхронній роботі на асинхронних входах варто підтримувати нейтральну комбінацію.

Стани для синхронного RS-тригера на елементах І-HI подані в табл. 3.5.

Таблиця 3.5

C	S	R	Q^t+1
			Q^t
			Q^t
			Q^t
			Q^t
			Q^t
			-

Оскільки синхронний тригер переключається тільки при наявності тактових імпульсів, то, якщо виключити стовпець З, вийде скорочена таблиця станів для тих тактів, у яких діють тактові імпульси. Вона подібна до таблиці для асинхронного RS-тригера з прямими входами.

Функція переходів синхронного RS-тригера записується в такий спосіб:

(3.4)

Для побудови схеми тригера на елементах І-HI вираз (3.4) перетвориться з використанням теореми Де Моргана:

(3.5)

Час затримки переключення синхронного тригера, заданого виразом (3.5), складається з затримки поширення сигналу у вхідному елементі 1 чи 2 і затримки переключення власне тригера (елементи 3 і 4):

T_з.Т=t_з.ср+2t_з.ср=3t_з.ср.

Мінімальна тривалість тактового імпульсу у випадку збігу його фронту з фронтом інформаційного сигналу може бути менше t_з.Т на час затримки включення вхідного логічного елемента (1 чи 2) t_з^1,0, отже

t_u ≥ 3t_з.ср-t^1.0_з.ср=2t_з.ср

Дата добавления: 2015-06-27