Автоматизация систем электроснабжения

Несимметричные триггеры (триггер Шмитта)

Рис.4.12.

R к1 >R к2

Асинхронные и синхронные триггеры.

(там же стр.37), (схема Гусев, ст.366).

Триггер с установочными входами (RS-триггер)

Рассмотрим триггер на элементах ИЛИ-НЕ.

Рис.4.13.

Допустим, что сигнал на выходе Q равен 1 и входные сигналы R = 0, S = 0. В этом случае на выходе Q должен быть сигнал 0, т.к. на вход первого элемента с выхода второго подается сигнал 1. Сигнал 0, поступая на вход второго элемента, обеспечивает Q = 1. Очевидно, что возможно и другое устойчивое состояние, при котором Q=0, а =1.
Схема данного триггера представляет собой усилитель, замкнутый в петлю положительной обратной связи. Роль усилительных каскадов в этом триггере играют транзисторные логические элементы. Входы S и R используются для установки триггера соответственно в состояния 1 и 0.

В таблице переходов показано состояние триггера, в которое он переходит под действием входных сигналов S и R, поступающих в момент времени n. Это новое состояние обозначается Qn+1.

Если взять интервалы n-1 и n, то – таблица состояний.

В триггере, построенном на элементах ИЛИ-НЕ, комбинация входных сигналов S=R=1 является запрещенной, т.к. в этом случае оба транзистора, выполняющие операцию НЕ отпираются и удерживаются входными сигналами в этом состоянии. При этом выходные сигналы Q и одновременно обращаются в нуль. Если теперь на оба входа подать сигналы S=R=0, то триггер переходит в состояние, определяемое асимметрией схемы.

Таблица

n

n+1

Rn

Sn

Qn

Qn+1

0

0

0

0

0

0

1

1

0

1

0

1

0

1

1

1

1

0

0

0

1

0

1

0

1

1

0

-

1

1

1

-

Триггер, построенный на элементах И-НЕ, отличается тем, что для него запрещенный является комбинация S=R=0.

Синхронизируемый RS-триггер

Синхронизируемый RS-триггер отличается от несинхронизируемого только входной логической схемой, на которую кроме информационных сигналов поступает синхронизирующие импульсы (вход С).

Рис.4.14.

При R=S=0 независимо от наличия или отсутствия синхронизирующего импульса сигнал R/ = 1 и S/ =1. Этими сигналами триггер удерживается в исходном состоянии. Очевидно, что для этого триггер должен быть выполнен на элементах И-НЕ.

При поступлении информационного сигнала 1 на один из входов и отсутствии синхронизирующего импульса по-прежнему R/ = 1 и S/ =1, т.к. хотя бы на одном из входов каждого элемента действует сигнал 0. Таким образом, информационные сигналы при отсутствии синхронизирующего импульса не могут изменить состояние триггера.

В момент поступления синхронизирующего импульса (С=1) сигналы R/ и S/ принимают следующие значения:

и .

Допустим, что в триггере записан 0 и информационные сигналы имеют следующие значения: S=1 и R=0. При поступлении синхронизирующего импульса.

принимает значение 0, а – значение 1.

Этими сигналами триггер переводится в состояние 1.

Запрещенной комбинацией является S=R=1. При такой комбинации и С=1 имеем S/ = 0 и R/ = 0.

Рис.4.15.

Полная логическая структура.

Условное графическое обозначение

Синхронизирующий вход называют также тактирующим входом.

См./Л.1/ стр.143. (построение таблиц и диаграмм).

Литература:

Токхейм Р. Основы цифровой электроники: Пер. с англ. – М.: Мир, 1988. – 392 с., ил.

Зельдин Е.А. Триггеры. – М.: Энергоатомиздат, 1983. – 96 с., ил.

Рис.4.16.

Таблица истинности для тактирующего триггера

NN п/п

Входы

Выходы

C

S

R

Q

0

1

0

0

без изменений

1

1

0

1

0

1

2

1

1

0

1

0

3

1

1

1

-

-