Лабораторний практикум з дослідження цифрових пристроїв на основі САПР MAX+PLUS II, страница 49

6.1.3.5 Схемна реалізація RSC-тригерів. Двофазний RSC-тригер зі статичним керуванням аналогічно однофазному D-тригеру будується за узагальненою схемою рис. 6.8, а). Логічними елементами пристрою керування ПК з вхідних сигналів Х формуються сигнали R₀, S₀ на входах комірки пам’яті. У RSC-тригері (рис. 6.8, б) вхідні елементи з надходженням активного рівня C = 1 виконують функції інверторів інформаційних сигналів, тому однойменні входи всього пристрою S, R стають  прямими і тригер функціонує за перемикальною таблицею на рис. 6.7, в). За допомогою додаткових входів асинхронного тригера (пунктир) виконують тригери з установлювальними входами.

Рисунок 6.8

Внаслідок додаткової затримки сигналів у вхідних елементах І-НЕ, як зазначено позиціями кодів на схемі рис. 6.8, б) та кількістю затримок tз.п на часових діаграмах рис. 6.8, в) тривалість перемикання синхронного тригера збільшується на одну затримку порівняно з асинхронним і становить t_T =3t_з.п, тому потрібна тривалість синхроімпульсів і робоча частота такі самі, як у D-тригера.

Дуальний -тригер виконується на елементах АБО-НЕ (рис. 6.8, г), а використання інверсного входу елемента І-НЕ (елемент заборони з інверсією або імплікатор у схемотехніці Т-ТТЛ) дозволяє досить просто побудувати RSC-тригер з інверсним синхровходом (рис. 6.8, д) на елементах того самого типу технології (ТТЛ), що й тригер з прямими входами. Шляхом суміщення функцій вхідних елементів і комірки пам’яті можна побудувати синхронні RS-тригери на елементах І-АБО-НЕ з прямими та інверсними входами (рис. 6.8, е), ж). Завдяки різнополярному керуванню парами тригерів на рис. 6.8, б), г) та рис. 6.8, е), ж) спрощується виконання на них двоступінчастих тригерів в єдиному технологічному циклі. У сучасних серіях ІС статичні RSC-тригери окремо майже не випускаються, вони широко застосовуються у складі тригерів з динамічним керуванням.  

6.1.4  Тригери з динамічним керуванням

6.1.4.1 Т-тригери. Т-тригером (від Togle – перемикач станів) називається тригер з лічильним входом С (рис. 6.9, а), який при С = 0 перебуває в режимі  схову Q⁺ = Q (рис. 6.9, б), а з надходженням активної частини чергового імпульсу (позначеної як С = 1) змінює свій стан на протилежний Q⁺ = . Т-тригер здійснює лічбу за модулем 2, бо з кожним вхідним імпульсом перемикається між двома станами 0 та 1, тому називається також лічильним тригером.

Рисунок 6.9

Згідно з діаграмою термів (рис. 6.9, в) його характеристичне рівняння можна виразити через операцію додавання за модулем 2:

                                         Q+ = С + Q  =  С  Å Q,            (6.6)

що відповідає таблиці переходів (рис. 6.9, г). Підставляючи до (6.6) Q = 0, отримаємо С = Q+, а при Q = 1 маємо С = , що можна коротко відобразити у вигляді функції збудження:

                             С = Q+,  якщо Q = 0;  С = , якщо Q = 1.                                                             (6.7)

Граф тригера (рис. 6.9, д), побудованого на одному елементарному потенціальному тригері з двома можливими станами 0 та 1, при С = 1 утворює замкнене коло (заштриховане), тобто тригер переходитиме безперервно з одного стану до іншого, поки С = 1, як автоколивальний генератор. Отже, тригер буде нестійким, якщо його граф утворює замкнене коло з однаковими сигналами біля гілок (крім петель). Тому не можна побудувати стійкий тригер на одному елементарному потенціальному тригері, якщо його перемикальна таблиця містить перехід Q⁺ = .

Усунути цей недолік і, отже, реалізувати стійкий лічильний тригер можна, якщо активна частина імпульсу С закінчиться після його переходу з одного стану до іншого, тобто за допомогою динамічного керування (рис. 6.9, е). Інший шлях полягає в доповненні графа більшою кількістю станів (завдяки чому замкнене коло розривається), що можна здійснити в тригерному пристрої, складеному, наприклад, з двох потенціальних тригерів.