Асинхронный RS-триггер

Асинхронный - триггер имеет симметричную схему, состоящую из двух базовых логических элементов ИЛИ-НЕ или И-НЕ, охваченных перекрестной обратной связью (см. рис. 7.). Входы триггера и служат для управления работой триггера и называются информационными.

Рис.7. Схема асинхронного - триггера на базовых элементах И-НЕ

Один из выходов триггера называется основным (прямым) и обозначается буквой (от – выход), другой – инверсным .

Состояние триггера отождествляется с сигналом на основном выходе, то есть говорят, что триггер находится в единичном состоянии, установлен, если , а =0. Если =0, а =1, то триггер в нулевом состоянии, сброшен. Смена состояний производится определенной комбинацией сигналов на информационных входах и называется переключением, опрокидыванием, переходом.

Информационный вход, по которому триггер устанавливается в единичное состояние, называется - входом (от Set – установка), а в нулевое состояние – - входом (от Reset – сброс).

На рис.7. приведена схема - триггера на элементах И-НЕ, где информационные входы обозначены со знаком инверсии, так как на основном выходе триггера появляется лог.1, когда на установочный вход приходит лог.0, а на – лог.1. Аналогично триггер сбрасывается ( =0, а =1) при комбинации входных сигналов =1, =0.

Из схемы видно, что работа триггера описывается системой уравнений

(4)

 

Используя систему уравнений (4) и учитывая таблицу истинности элемента И-НЕ (табл.3), можно построить таблицу состояний, (таблицу переходов) триггера, для четырех возможных комбинаций входных сигналов. Это – таблица 7 вместе с возможными интерпретациями переходов - триггера.

 

Таблица 7

				Смысл преобразования сигналов триггером
				Сброс триггера, или запись нуля на выходе независимо от предшествующего состояния
				Установка триггера, или запись единицы на независимо от предшествующего состояния
				Хранение предшествующего состояния (если этим состоянием была строка 2 таблицы)
				Хранение предшествующего состояния (если этим состоянием была строка 1 таблицы)
				Запрещенная комбинация входных сигналов

 

На основании таблицы 7 можно сказать, что асинхронный - триггер позволяет записывать и хранить один бит информации, равный нулю или единице.

Одно из состояний этого триггера (последняя строка таблицы), когда на оба входа приходит лог.0, а на обоих выходах появляется лог.1, не соответствует определению триггера, не используется, поэтому говорят, что это состояние запрещено.

Существуют другие схемы триггеров, изучение которых выходит за рамки выполняемой лабораторной работы.

Контрольные вопросы

1. Как определяется двоичный цифровой сигнал и как его можно описать математически?

2. Какие преобразования выполняют АЦП и ЦАП?

3. Перечислите и дайте определение основных операций булевой алгебры.

4. Как определяется булева функция?

5. Что такое базовые логические элементы?

6. Объясните работу схемы БЛЭ И-НЕ.

7. Как определяются комбинационные логические схемы и как они описываются математически?

8. Как проводится анализ комбинационных схем?

9. Как проводится синтез комбинационных схем?

10. Какие преобразования выполняет дешифратор, шифратор, мультиплексор, демультиплексор?

11. Какие преобразования выполняют полный одноразрядный сумматор и полусумматор?

12. Какие основные функции выполняют триггеры и регистры?

13. Объясните работу схемы асинхронного RS- триггера.