Задание триггера

В соответствии с вариантом, мне задан триггер ТВ1 серии 561. Эта микросхема представляет собой два независимых тактируемых JK триггера с установкой в 0 и 1. Считывание информации с входов J и K происходит во время положительного перепада на входе С, а на выходы она передается во время отрицательного перепада. наличие низкого уровня на входах R и S одновременно дает неопределенное состояние на выходах. Логические уровни на J и K не должны изменяться, пока на С высокий уровень. Если соединить выводы J и K триггер будет работать как обычный счетный. Для следующих расчётов потребуется таблица переходов JK-триггера, которая приведена в таблице 2.

Таблица 2 - Таблица переходов JK-триггера

Переход	J	K
0®0		-
0®1		-
1®0	-
1®1	-

Рисунок 4 – JK Триггер ТВ15 марки К155

2.4 Таблица функционирования цифрового автомата

Таблица функционирования содержит графы, в которые заносятся данные текущего и следующего состояния, которое должно перейти устройство, условие перехода, сигнал управления триггерами и входные сигналы.

Предлагаемая таблица позволяет записать функции для любого числа переменных. Затем их следует внимательно проанализировать с целью возможного упрощения (минимизации). Заполняется таблица 3 по графу переходов автомата.

Заполнение таблицы производится следующим образом. Из состояния a₁₁ в состояние а₀. При этом переходе должны сформироваться выходные сигналы y₁, y₂, y₃(столбцы: 25, 26, 27). Вторая строка заполняется как: из состояния а₀ в состояние а₁. При этом переходе формируются выходные сигналы y₁, y_3,y₅(столбцы: 25, 27, 29). Следующая строка: из а₁ в а₂.

Затем переходим к заполнению столбцов «Сигналы управления триггерами». Для этого понадобятся таблица 2 - таблица переходов JK-триггера и таблица 1 - кодирование состояний цифрового автомата. Сравниваем исходное состояние триггеров с их новым и определяем тип перехода. Далее по таблице 2 находим значение сигналов и записываем их в столбцы: 17-24. В первой строке триггер Т4: сравнивая столбцы исходного состояния Q4= 1, с новым состоянием Q4= 0 по таблице 2 находим, что надо подать сигнал управления J₄= -, а K₄= 1. Выполнив сравнение по каждой строке для четвертого триггера, переходим к заполнению столбцов для остальных триггеров: T3, T2, T1. Заполнение столбцов для триггеров T3, T2, T1 происходит аналогично.

После заполнения таблицы 3 переходим к записи логических выражений.

Таблица 3 - Таблица функционирования цифрового автомата

2.5 Запись логических выражений

По таблице функционирования переходим к записи логических выражений. Например, выходной сигнал у₁ должен быть сформирован, если автомат находится в состоянии а₀ или в состоянии а₁ или в состоянии а₂ признак х₁ = 0 или в состоянии а₄ или в состоянии а₆ признак х₃ = 1 или в состоянии а₈ признак х₄ = 0 или в состоянии а₅. Это выражение в виде логической функции имеет вид:

(1)

Аналогично записываются функции для выходных сигналов у₂, у₃, у₄, у₅, у₆:

(2)

(3)
(4)
(5)
(6)

Следующими записываются функции для комбинационной части схемы формирования сигналов управления триггерами:

(7)
(8)

(9)
(10)
(11)
(12)
(13)
(14)

Заметим, что функции (5), (8), (11), (13), (14) можно упростить, применив закон склеивания. Они примут вид:

(15)

(16)
(17)

(18)
(19)

Далее все логические функции требуют преобразований под заданный базис И-НЕ, т.е. преобразование по формуле де Моргана. Для этого следует дважды проинвертировать полученные выражения.

(20)