1. Цель работы
Целью работы является:
1. Исследование на стенде УМ-11 способов синтеза асинхронных потенциальных триггеров на микросхемах средней степени интеграции и составление таблиц переключения триггеров для различных комбинаций входных сигналов.
2. Исследование на ПК работы асинхронных триггеров.
2. Основные теоретические положения
В процессе подготовки к лабораторной работе студентам необходимо изучить в разделе 4 п. 4.1 учебного пособия [1].
Асинхронные триггеры – это простейшие конечные автоматы, имеющие
_
два выхода Qи Q и два входа S и R. Входной сигнал S устанавливает триггер в положение Q = 1. Сигнал Rпереключает триггер в положение Q = 0. Случай R = S = 1 требует для каждой разновидности триггера отдельного рассмотрения, учитывающего особенности схемы.
_
Для сигналов S, R, Q, Q различают две совокупности значений:
Рис. 1 Рис. 2
На рис. 1 приведена схема RS-триггера с инверсными входами.
Е-триггер можно реализовать на универсальных элементах И-НЕ (рис. 2).
Если составить уравнения возбуждения триггера в виде
, то по обобщенной карте Карно можно определить, что для этого типа
триггера запретные сочетания «00» и «11» неустойчивы и автоматически
исключаются, а устойчивые состояния выходов всегда инверсны.
JK-триггер. Если
заменить столбец неопределенности в карте Карно сочетанием «10», то из её
анализа можно получить структурную формулу в виде 
(1)
Рис. 3
Схема триггера, функционирующего в соответствии с формулой (1), представлена на рис. 3. В эту схему входят два RS- триггера с инверсными входами, выполненные также на элементах И – НЕ.
Эти внутренние триггеры имеют собственные входы R,S, на которые по
_ _ _ _
даются сигналы R1, S1 для Т1 и R2, S2 для Т2. Чтобы различать входные сигналы триггера, в целом, и входные сигналы «внутренних» триггеров, принято входы этого триггера обозначать буквами J,K. Вход J имеет то же значение, что и вход S, а вход K – то же значение, что и вход R. С учетом последнего формулу (1) можно представить в виде
(2)
На основании (2)
можно построить таблицу переключений триггера. Анализ таблицы переключений
показывает, что JK-триггер не имеет запрещенных сочетаний входных сигналов Jи K. Это делает его
похожим на Е-триггер, но в отличие от Е-триггера при J=K=1 этот триггер изменяет свое состояние на
инверсное, т. е. 
.
Это свойство позволяет JK-триггеру работать в счетном режиме. Для этого необходимо объединить входы J, K.В результате будет получен Т-триггер. Этот тип триггера имеет более широкие возможности для использования, так как это – универсальный триггер.
3. Описание лабораторной установки
Лабораторная установка выполнена на базе учебного стенда УМ-11, который содержит генераторы двухполярных синхроимпульсов с выходными частотами 1 МГц и 500 кГц, генератор одиночных импульсов с кнопкой разового пуска, набор логических элементов, набор D-триггеров, набор JK-триггеров, тумблерный регистр с индикаторной панелью на светодиодах и блок питания.
С наружной стороны панель установки выполнена в виде наборного поля, имеющего специальные разъемы для осуществления логических связей между элементами схемы, генераторами синхроимпульсов и тумблерным регистром с индикаторной панелью на светодиодах.
В лабораторной работе исследуются три типа триггеров: RS-триггер с инверсными входами; Е-триггер; JK-триггер.
3. Порядок выполнения работы
1. Пользуясь наборным полем лабораторного макета УМ-11, собрать RS-триггер с инверсными входами согласно рис. 1. Подключить входы и выходы триггера к тумблерному регистру со светодиодами для индикации их состояний. Вход Rподключить к нулевой шине, на вход Sподавать напряжение, нажимая на кнопку одиночного пуска, получить срабатывание триггера. Составить таблицу переключений триггера для различных комбинаций входных сигналов.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.