Конспекты лекций по цифровой электронике. Насыров И.А. - 29 стр.

       Так, определение «синхронный RS-триггер с инверсными статическими                    Отметим еще одну особенность рассмотренных триггеров. Допустим, что на
входами» означает, что рассматриваемый триггер имеет три информационных входа:        оба информационных входа триггера подан активный логический сигнал. Например,
вход установки S, вход сброса R и синхронизирующий вход C; переключение               для триггера рис. 6.3 (а) R = S = 0. Тогда, согласно рис. 6.2 (а), Q = Q = 1 , что
триггера происходит в моменты времени, определяемые появлением активного
                                                                                      противоречит постулатам (6.1), и при одновременном снятии информационных
логического сигнала на входе синхронизации (C = 0), причем для переключения на
                                                                                      сигналов (R = S = 1) состояние триггера будет непредсказуемо. Следовательно, при
входы R или S необходимо подать низкий логический уровень, т. е. сигнал лог. 0 (R =
                                                                                      использовании схем рис. 6.2 в качестве элемента памяти подача на оба
0 или S = 0). Такие входы соответственно обозначают C , R и S .                       информационных входа активных логических сигналов запрещена, хотя сам факт
       Для описания работы триггера аналогично комбинационным схемам могут            подачи такой комбинации сигналов вполне допустим.
быть использованы словесное описание, таблицы истинности, логические выражения.             Для получения математического выражения, описывающего работу триггера
Особенностью такого описания является использование в качестве дополнительной         данного типа, составим карту Вейча
входной переменной значения сигнала Qn, т. е. предыдущего значения выходного                                                                        Qn+1
сигнала триггера. Однако наиболее часто для описания работы триггера используют
таблицы переходов, определяющие, какие логические сигналы необходимо подать на                             R        R        R         R
его информационные входы для перехода из заданного состояния Qn в заданное
состояние Qn+1.                                                                                  Qn        0        10        1        1
6.1. Одноступенчатые триггеры                                                                   Qn         0        10        1        0
Асинхронный RS-триггер снабжен только двумя информационными входами:
входом сброса R и входом установки S. По сути это простейший элемент памяти,
который может быть реализован на элементах И-НЕ или ИЛИ-НЕ (рис. 6.2). В
                                                                                                           S        S         S        S
зависимости от этого данный триггер обладает либо инверсными, либо прямыми            Согласно определению входов, данному в начале настоящего раздела, для триггера с
                                                                                      прямыми информационными входами при S = 1 имеем Qn+1= 1. Аналогично для R = 1
                        Таблица 6.1                                 Таблица 6.2
 Таблица переходов RS-триггера на            Таблица переходов RS-триггера на         имеем Qn+1= 0. Если R = S = 0 , т.е. на входах действуют пассивные логические
         элементах И-НЕ                            элементах ИЛИ-НЕ                   уровни, состояние триггера остается неизменным: Qn+1= Qn.
                                                                                             Полученная карта подтверждает сделанный ранее вывод о недопустимости
  Qn         Qn+1       R         S            Qn       Qn+1        R          S      одновременной подачи на информационные входы R и S двух активных логических
    0         0        -         1              0      0        -       0             уровней (R = S = 1), так как в этом случае выходной сигнал Qn+1 одновременно
    0         1        1         0              0      1        0       1             должен принимать два взаимоисключающих значения (0 и 1).
    1         0        0         1              1      0        1       0                    Определяя возникшие факультативные значения выходной функции Qn+1 для
    1         1        1         -              1      1        0        -            R = S = 1 как сигнал лог. 1, получаем следующую ФАЛ:
информационными входами. Опишем поведение асинхронных RS-триггеров рис. 6.2                                              Qn +1 = S + Qn R .                        (6.2)
с использованием таблиц переходов (табл. 6.1 и 6.2).
                                                                                      Для триггера с инверсными информационными входами аналогично можно получить
        Из приведенных таблиц следует, что триггер на элементах И-НЕ снабжен
инверсными, а на элементах ИЛИ-НЕ – прямыми информационными входами.                                                     Qn +1 = S + Qn R .                        (6.3)
Причем эти входы статические. Условные обозначения данных триггеров с учетом
типа используемых информационных входов приведены соответственно на рис. 6.3          Синхронный RS-триггер может быть получен на базе асинхронного RS-триггера
(а, б).                                                                               введением дополнительной логической схемы, которая формировала бы на его
                                                                                      входах активные логические уровни только при наличии дополнительного сигнала
                                                                                      синхронизации. Синтезируем такую схему.
                                                                                            Предположим, что триггер снабжен прямым входом синхронизации.
                                                                                      Информационные входы R- и S-триггера тоже прямые. В этом случае таблица
                                                                                      истинности (табл. 6.3) дополнительной схемы будет иметь вид:



       Рис. 6.3. Условное графическое изображение асинхронных RS-триггеров с
               инверсными (а) и прямыми (б) информационными входами


                                        57                                                                                   58