• Гідрологія і Гідрометрія
• Господарське право
• Економіка будівництва
• Економіка природокористування
• Економічна теорія
• Земельне право
• Історія України
• Кримінально виконавче право
• Медична радіологія
• Методи аналізу
• Міжнародне приватне право
• Міжнародний маркетинг
• Основи екології
• Предмет Політологія
• Соціальне страхування
• Технічні засоби організації дорожнього руху
• Товарознавство продовольчих товарів

Тригери типу JK

Таблиця переходів і логічні рівняння RS-тригера

RS-тригером називають запам'ятовуючий елемент з розділь­ними інформаційними входами для установлення його в стан “0” (R-вхід) і в стан “1” (S-вхід). Назва “RS-тригер” утворена від перших літер слів RЕSЕТ (скинення) і SЕТ (установлення).
У таблиці переходів RS-тригера (табл.3.1) прийняті позначен­ня: Rt, St, Qt – значення логічних змінних у момент часу t на входах R, S і виході Q; Qt+1 – стан тригера після перемикання; К6, К7 – невизначені коефіцієнти на тих наборах, де вхідні сигнали Rt і St одно­часно набувають значення одиниці (заборонена комбінація сигна­лів).

Таблиці переходів відповідає карта Карно (рис.3.5, а), де зна­чення функції Qt+1 для мінтермів Rt, St, , і Rt, St, Qt замінені невизначеними коефіцієнтами К6 і К7. Припустивши, що комбінації вхідних сигналів RtSt = 1 не існує, отримаємо карти Карно для К6 = К7 = 1 (рис.3.5, б) і К6 = К7 = 0 (рис.3.5, в).
Із карт Карно отримуємо логічні рівняння асинхронного RS-тригера:

К6 = К7 = 1, , (3.1)
К6 = К7 = 0, . (3.2)

Логічні вирази (3.1) і (3.2) визначають новий стан тригера Qt+1 залежно від старого стану Qt та вхідних сигналів Rt і St. В пода­льшому для спрощення індекс t у правій частині логічного виразу опускається.
Асинхронний RS-тригер на елементах НЕ І. Перетворимо логічний вираз (2.1) до виду, зручного для реалі­зації на елементах НЕ І:

. (3.3)

Схема асинхронного RS-тригера на двох елементах НЕ І з ло­гічними зв'язками на основі виразу (3.3) показана на рис.3.6, а. Особливістю цього тригера є інверсне керування за інформаційними входами, що відображається в умовному графічному позначенні.
Із аналізу діаграм роботи RS-тригера випливає, що елементи НЕ І в схемі перемикаються послідовно. Є інтервал часу, коли на обох виходах встановлюються однакові сигнали Q = 1 і = 1 (рис.3.6, в, заштриховані області) – явище “ризик”.

Тривалість перемикання тригера визначається сумою затримок: tп.т = 2tp. Тривалість вхідного сигналу визначається з умови ti ≥ tп.т. На практиці для надійності перемикання тригера тривалість вхідного імпульсу збільшують на одну затримку, тобто ti = 3tp. Мак­симальна і робоча частоти перемикання тригера відповідно дорівнюють fmax = 1/(2tp) і fp = 1/(3tp).
Асинхронний RS-тригер на елементах НЕ ЧИ. Перетворимо логічний вираз (3.2) до вигляду, зручного для реалізації на елементах НЕ ЧИ:
<center (3.4) Схема асинхронного RS-тригера на двох елементах НЕ ЧИ з логічними зв'язками на основі виразу (3.4) показана на рис.3.7, а.
Із аналізу діаграм роботи RS-тригера випливає, що елементи НЕ ЧИ в схемі перемикаються послідовно. Є інтервал часу, коли на обох виходах установлюються однакові сигнали Q = 0 і =0, – явище “ризик”(рис.3.7, в). Часові параметри даного тригера аналогічні параметрам три­гера, зображеного на схемі рис.2.7, а

Синхронний RS-тригер на елементах НЕ І. Для побудови синхронного RS-тригера на елементах НЕ І тре­ба замінити в логічному виразі (3.3) змінні S і R на сполучення CS і CR, де C – синхро-сигнал:

. (3.5)

Схема синхронного RS-тригера на чотирьох елементах НЕ І з логічними зв’язками на основі виразу (3.5) показана на рис.3.8, а. Елементи D1 і D2 складають схему керування з прямими входами, а елементи D3 і D4 утворюють фіксатор (асинхронний RS-тригер).

При значенні сигналів CS = 1 на виході елемента D1 встановлюється лог. 0 і тригер перемикається в стан “1”.
При значенні сигналів СR = 1 на виході елемента D2 встанов­люється лог. 0 і тригер перемикається в стан “0”. Комбінація вхідних сигналів CSR = 1 заборонена, оскільки призводить до невизначеного стану тригера.
Із часової діаграми (рис.3.8, б) випливає, що час переми­кання тригера tп.т = 3tp, а тривалість синхросигналу (з урахуванням запасу на одну затримку) визначається з умови tС = 4tp. Максимальна і робоча частоти перемикання тригера відповідно дорівнюють: fmax = 1/3tp і fp = 1/4tp.
Синхронний RS-тригер на елементах НЕ ЧИ. Для побудови синхронного RS-тригера на елементах НЕ ЧИ належить замінити в логічному виразі (3.4) змінні S і R на спо­лучення і :

(3.6)

Схема синхронного RS-тригера на чотирьох елементах НЕ ЧИ з логічними зв'язками на основі виразу (3.6) показана на рис.3.9. Елементи D1 і D2 складають схему керування з інверсними входами, а елементи D3 і D4 утворюють фіксатор (асинхронний RS-тригер).

При значенні сигналів = 0 і = 0 на виході елемента D2 встановлюється лог. 1 (тобто CS = 1) і тригер переключається в стан “1”. При значенні сигналів = 0 і = 0 на виході елемента D1 вста­новлюється лог. 1 (тобто CR = 1) і тригер переключається в стан “0”. Комбінація сигналів = = = 0 заборонена, тому що призводить до невизначеного стану тригера.
Двоступеневі RS-тригери. Двоступеневі тригери будують за способом “М–S” і забез­печують поєднання двох процесів – одночасного записування нової інформації та зчитування старої. Під час дії синхроімпульсу С перший ступінь “М” (Маster – основний) приймає нову вхідну інформацію, а другий ступінь “S” (Slavе – допоміжний) в цей же час передає у зов­нішні схеми стару інформацію. Після закінчення синхроімпульсу С інформація з першого ступеня переписується у другий ступінь.
При однофазному (однотактному) обміні інформацією зв’язок між ступенями реалізується за допомогою інвертора (рис.3.10, а), забороняючих зв'язків (рис.3.10, б) або різнополярного керування (рис.3.10, в). При двотактному обміні зв'язок між ступенями забезпечується двома серіями синхросигналів – С1 і С2 (рис.3.10, г).

Тригером типу JK називається запам'ятовуючий елемент з двома стійкими станами та інформаційними входами J (аналог S) і К (аналог R), які забезпечують відповідно роздільну установку ста­нів “1” і “0”. Він функціонує подібно до RS-тригера, але при збігу сигналів JK = 1 переключається в протилежний стан, тобто реалізує додавання сигналів за модулем два. Таким чином, JK-тригер не має заборонених комбінацій вхідних сигналів. Тригер типу JK є універсальним, оскільки може виконувати функції RS-тригера (при роздільному надходженні сигналів J і К), Т-тригера (при одночас­ній подачі сигналів J і К), D-тригера (при подачі сигналу від входу J через інвертор на вхід K). Зміна станів JK-тригера наведена в табл.3.2; за допомогою карти Карно (рис.3.11) отримуємо наступне рівняння для тригера:

. (3.7)

Для побудови одноступеневого синхронного JK-тригера на елементах НЕ I потрібно замінити в рівнянні (3.7) змінні К і J на сполучення СК і JK, після чого виконати перетворення на основі правил подвійної інверсії та правил де Моргана:

. (3.8)

У схемотехніці потенціальних тригерів в основному застосовують двоступеневі синхронні JK-тригери на елементах НЕ І (рис.3.13). Нова інформація знімається з виходів Q основного М- ступеня, а стара – з виходів Q* допоміжного S-ступеня.

Із часових діаграм (рис.3.13, б) слідує: при застосуванні JK-тригера для зберігання інформації сигнали на входи J і K подаються почергово; при збігові сигналів на входах J і K реалізується лічиль­ний тригер (на практиці ці входи часто монтажно об'єднуються). Час перемикання JK-тригера визначається сумою затримок першого і другого ступенів і дорівнює tп.тт = 7tр. На виході S-ступеня нова інформація з'являється після спаду сигналу C.

Читайте також:

1. D - тригери
2. R-S - тригери
3. R-S-тригери.
4. RS – тригери
5. Поняття про тригери в системі SQL Server.
6. Симетричні тригери на біполярних транзисторах.
7. Синхронізуємі RS-тригери.
8. Синхронні тригери.
9. Тригери на польових транзисторах.

Переглядів: 1928