К триггерам с одним информационным входом относятся T-триггеры. При отсутствии сигналов (Т=0) триггер сохраняет свое состояние, а при их воздействии (Т=1) меняет состояние не инверсное. Функция переходов Т-триггера:
является неравнозначности (сложения по модулю 2), поэтому Т-триггеры широко применяются в счетчиках импульсов, в сумматорах накапливающего действия.
Кроме того, период TQ импульсов на выходе триггера в два раза больше периода опроса, поступающих на вход Т тактовых импульсов ТТ. Иными словами, такой триггер осуществляет деление частоты следования тактовых импульсов на два, что позволяет использовать Т-триггеры в качестве делителей частоты следования импульсов.
Т
Qt
Qt+1
Т-триггер может быть асинхронным и синхронным. В синхронном триггере, кроме входа Т имеется также вход синхронизации С. Переключение триггера в инверсное состояние происходит поддействием синхронизирующего импульса при условии, что на входе Т действует единичный потенциал.
С
Т
Qt
Qt+1
Если же Т=0, то переключение триггера синхронизирующими импульсами не происходит. Функция переходов синхронного Т-триггера записывается следующим образом:
Принципиально Т-трнггер можно построить на основе любого из рассмотренных синхронных триггеров (RS, JK и D). Это достигается путем создания обратной связи с выхода триггера на его информационные втоды. При действии тактового импульса, подаваемого на вход С, триггер переключается в состояние, соответствующее сигналам на его информационных входах. Выходы триггера соединяют с информационными входами таким образом, что поступившая на входы после переключения триггера информация при действии следующего тактового импульса приведет к переключению триггера в инверсное предыдущему состояние. Чтобы во время действия тактового импульса новая информация с выходов триггера не поступала на его входы, в цепи обратной связи необходимо включать линии задержки, время задержки которых должно удовлетворять условию
TT>tЗ.Д> tИ
где TT и tИ – соответственно период и длительность следования тактовых импульсов.
Для переключения RS-триггера из нулевого в единичное состояние необходимо соединить вход S с инверсным выходом триггера, тогда при Q=0 (=S=1) триггер переключится в единичное состояние. Для переключения его в нулевое состояние необходимо прямой выход Q соединить с входом R, тогда при Q=1 (=S=1) триггер переключится в нулевое состоялне. При использовании D-тритгера достаточно вход D через линию задержки соединить с выходом .
Включать в цепи обратной связи линии задержки нецелесообразно из-за значительных габаритов, поэтому для построения Т-триггеров используют двухступенчатые триггеры, у которых новая информация на выходе появляется как раз после окончания действия тактового импульса. Обычно T-триггеры строят на основе двухступенчатых JK или D-триггеров.
У JK-триггера при , т. е. каждым тактовым импульсом триггер переключается в инверсное состояние. Таким образом, достаточно соединить входы J и K, подав на них единичный потенциал, а в качестве входа Т использовать вход синхронизации С, и JK-триггер будет работать как асинхронный T-тригтер.
Для построения асинхронного Т-триггера на основе двухступенчатого D-триггера необходимо соединить вход D с инверсным выходом триггера, тогда и , т. е. и в этом случае при подаче на вход С тактового импульса триггер переключается в инверсное состояние.
При прямом входе синхронизации триггер переключается при переходе информации Т из 1 в 0. Следовательно, относительно информационного входа Т такие триггеры целесообразно рассматривать как триггеры с инверсным Т-входом и обозначать как одноступенчатые, чтобы исключить задержку между моментом смены входной информации и переключением выходной ступени. Если же у исходного триггера вход синхронизации инверсный, то построенный на его ocнове Т-триггер следует рассматривать с прямым Т-входом.
Функции переходов Т-триггера с инверсным Т-входом описываются выражениями:
Следовательно, у триггера с инверсным информационным входом на инверсном выходе получаем такой сигнал, как у триггера с прямым Т-входом на прямом выходе. Эта особенность асинхронных Т-триггеров имеет важное значение при соединении триггеров между собой в двоичных счетчиках.
Для построения синхронного Т-триггера на основе JK-триггера на объединеный JK-вход подают информационный сигнал Т.
Если Т-вход прямой, то в случае Т=J=К=1 при поступлении тактового импульса триггер должен переключатся в инверсное состояние, а при Т=J=К=0 – сохранять свое состояние неизменным. В триггере с инверсным Т-входом переключение происходит, когда Т=0 и сохраняется предыдущее стояние при Т=1. Такой триггер следует рассматривать как двухступенчатый с задержкой в переключении на длительность тактового импульса.
Построение синхронного триггера на основе D-триггера требует применения дополнительных логических элементов, так как вход D задействон в цепи обратной связи и не может быть использован в качестве входа Т. Даже наличие двух входов, связанных между собой по логике И, не меняет дела. Если на одном входе D действует нулевой потенциал, то D-триггер переключается в нулевое состояние, в то время как в соответствие с логикой работы Т-триггера при Т=0 он должен сохранять свое состояние неизменным.