![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Краткие теоретические сведения. Исследование работы триггеровСтр 1 из 3Следующая ⇒
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №3 Исследование работы триггеров Цель работы: Ознакомиться с назначением и принципом действия различных триггеров. Содержание работы: Исследование триггеров в статическом режиме.
Краткие теоретические сведения Триггер - это логическая схема с положительной обратной связью, имеющая два устойчивых состояния, которые называются единичным и нулевым и обозначаются 1 и 0. Перевод триггера в единичное состояние производится путем воздействия на его вход и называется установкой (set) триггера. Устанавливающий сигнал и вход на который он воздействует обозначают S. Перевод триггера в нулевое состояние называют сбросом (reset), а соответствующий вход и сигнал обозначают R. Схема простейшего триггера получается, если использовать два элемента ИЛИ – НЕ с взаимно-перекрестными связями. Такой триггер имеет два входа R и S, прямой и инверсный выходы и называется RS триггером. Его обозначение на функциональных схемах показано на рис.1. Рис.1. RS триггер на элементах ИЛИ - НЕ
Пока на обоих управляющих входах R и S уровни сигналов не активны, в данном случае равны 0, триггер находится в одном из двух устойчивых состояний. Если значение сигналов на выходе Q равно 1, то, как видно из схемы, этот единичный сигнал, поступая по цепи обратной связи на вход элемента 2, вызывает появление на выходе В силу симметрии схемы она будет столь же устойчива в своем противоположном - нулевом состоянии, когда уровень на выходе Q равен 0, а уровень на инверсном выходе После окончания входного сигнала триггер способен сохранять свое новое состояние также сколь угодно долго. Говорят, что триггер запоминает входной сигнал. Характерно, что оба элемента триггера переключаются не одновременно, а последовательно, друг за другом. Если построить временную диаграмму работы триггера, то из нее видно, что существуют моменты времени, когда на прямом Q и на инверсном По временной диаграмме можно оценить время задержки распространения tзд.р. триггера как отрезок времени, по прошествии которого на обоих выходах триггера устанавливаются правильные уровни: tзд.р. =2t. Можно оценить и минимально допустимую длительность R - и S - сигналов, ниже которой обратная связь триггера еще не успеет замкнуться и в результате выходы триггера вернутся в исходное состояние. Это значение лежит в пределах (2..3) t. Для более точной оценки необходимо знать допуски на пороги срабатывания и длительности фронтов элементов. Для триггеров, выпускаемых в виде схем средней степени интеграции, значения tзд.р. и минимальной длительности входных сигналов указывают в паспорте. Если на RS - триггер подать одновременно оба единичных сигнала, то на обоих выходах Q и От схем без обратных связей RS - триггер отличается еще и тем, что его выходы одновременно являются и его входами. Действительно, если на линию связи, подключенную к выходу Q триггера, находящегося в нулевом состоянии, подействует короткая единичная помеха, она одновременно подействует и на вход второго элемента триггера, что может вызвать его переключение, а это приведет к переключению всего триггера, как от обычного входного сигнала. Свойство триггера запоминать помехи, превращая их из мимолетных в постоянно действующие, в большинстве применений крайне нежелательно. Поэтому если триггер работает на линию, в которой возможны помехи, то ее подключают через буферные элементы. Для повышения быстродействия эти элементы часто тоже соединяют по схеме триггера.
Рис. 2. RS - триггер на элементах ИЛИ-НЕ с обратными связями.
Поскольку на выходах буферного триггера Т2 постоянно присутствует или R- или S - сигнал, этот триггер уже не сможет запомнить помехи и после ее окончания сразу вернется в правильное состояние. Некоторые схемы требуют инверсного управления, поэтому стала использоваться схема на основе элементов И - НЕ (рис.3).
Рис. 3. Условное обозначение (а) и функциональная схема (б) RS триггера на элементах И -НЕ.
Для того, чтобы исключить ложные срабатывания при воздействии сигналов до окончания переходных процессов, появились синхронные триггеры, которые переключаются в состояние, предписываемое управляющими входами, лишь по сигналу синхронизации, подаваемому на синхровход С триггера. Синхросигнал называется также синхроимпульсом, С-сигналом, С - импульсом, а синхровход - С-входом. При неактивном уровне С - сигнала синхронный триггер находится в режиме хранения и не реагирует ни на какие управляющие сигналы. Развитие идеи синхронного триггера привело к появлению разнообразных и довольно сложных триггерных устройств в которых кроме собственно RS - триггера присутствует логическая схема обработки входных сигналов, а часто еще и один - два вспомогательных триггера.
|