Лабораторний практикум з дослідження цифрових пристроїв на основі САПР MAX+PLUS II, страница 45

Рівні сигналів, за яких тригер залишається в режимі збереження, називають пасивними, а які спричиняють його перемикання – активними. Відповідно і входи тригера називають прямими, якщо активними є рівні логічної 1, та інверсними, якщо активними є рівні логічного 0.

За способом запису інформації тригери поділяють на асинхронні та синхронні. В асинхронних тригерах перемикання відбувається в той самий момент часу, коли змінюється комбінація інформаційних сигналів, а в синхронних – лише з надходженням синхроімпульсу. За способом синхронізації тригери поділяють на два типи. Тригери зі статичним керуванням (керовані рівнем) перемикаються протягом дії активного рівня синхросигналу: логічної 1 (прямий статичний синхровхід) або логічного 0 (інверсний статичний синхровхід). Тригери з динамічним керуванням (керовані фронтом) перемикаються лише під час дії активного перепаду напруги синхроімпульсу: від логічного 0 до логічної 1, тобто за його позитивним фронтом (прямий динамічний синхровхід), або від логічної 1 до логічного 0, тобто за його негативним фронтом чи спадом (інверсний динамічний синхровхід). За логікою функціонування практичного значення набули лише декілька типів тригерів. Основними можна вважати тригери типів RS, D, T та JK, а всі інші є їх різновидами або  комбінованими тригерами, в яких суміщаються функції тригерів кількох типів.

6.1.2  Асинхронні тригери

6.1.2.1 RS-тригери

RS-тригерами називають тригери з роздільним установленням (запуском) за допомогою двох входів: S (Set – установлення) – вхід установлення до одиничного стану Q = 1 та R (Reset – повернення, скидання) – вхід скидання до нульового стану Q = 0. Часто застосовують скорочені назви асинхронних тригерів: типу RS для тригерів з прямими входами (рис. 6.1, а) та типу  для тригерів з інверсними входами (рис. 6.1, б), в). Правила функціонування тригера зручно задавати таблицею відповідності, яку називають також  перемикальною таблицею або таблицею станів. Для   RS тригера з прямими входами таку таблицю наведено на рис. 6.1, г). Вона визначає стан Q+,  до якого має перейти тригер з попереднього стану Q,  якщо на його входи  RS  подати зазначену комбінацію сигналів. За пасивних рівнів  R = S = 0  (вхідні кортежі  i = 0, 1) тригер  перебуває в режимі схову Q+ = Q; установлення до одиничного стану (i = 2, 3) та скидання до нульового (i = 4, 5) здійснюється активними рівнями відповідно S = 1 та R = 1 однойменних сигналів, причому цей стан або підтверджується (i = 3, 4), або тригер до нього перемикається (i = 2, 5); комбінація   R×= 1 (i = 6, 7) є забороненою, бо надходження активних рівнів на обидва входи може призвести після одночасного припинення їх дії до невизначеного тану Q+ = Х. У кінцевому підсумку правила функціонування тригера можна описати за допомогою вкороченої перемикальної таблиці (рис. 6.1, д).

а)

г)

д)

б)

е)

в)

ж)

и)

к)

 

Рисунок 6.1

Із перемикальної таблиці для -тригера з інверсними входами       (рис. 6.1, е) випливає, що рівні  логічної 1 для  нього є пасивними: при  = = 1 тригер перебуває в режимі схову Q+ = Q, активними рівнями  = 0 та = 0 він відповідно скидається та встановлюється, а комбінація  + = 0 є забороненою. Тригери з прямими і інверсними входами є дуальні, бо інвертуванням змінних їх перемикальні таблиці перетворюються одна в одну.

Внаслідок цього RS- та -тригери аналітично описуються однаковими логічними функціями Q+ (R, S, Q), що відображають залежність вихідного сигналу Q+ від зовнішніх змінних – сигналів R, S та внутрішньої змінної – попереднього стану Q. Такі функції називаються характеристичними рівняннями. Для їх мінімізації за допомогою таблиці станів (див. рис. 6.1, г) або безпосередньо за правилами функціонування тригера будуємо діаграму термів (рис. 6.1, ж). Довизначаючи факультативні значення функції до Х = 1 та об’єднуючи одиниці, отримуємо характеристичне рівняння тригера