Автор: Пользователь скрыл имя, 01 Марта 2013 в 16:46, лабораторная работа
Цель работы: экспериментальное исследование работы различных типов триггеров.Триггеры предназначены для запоминания двоичной информации. Использование триггеров позволяет реализовывать устройства оперативной памяти (то есть памяти, информация в которой хранится только на время вычислений). Однако триггеры могут использоваться и для построения некоторых цифровых устройств с памятью, таких как счётчики, преобразователи последовательного кода в параллельный или цифровые линии задержки.
Федеральное агентство связи
Сибирский государственный университет телекоммуникаций и информатики
Кафедра САПР
Лабораторная работа №4
Исследование триггеров
Выполнил:
Завьялов Е.А., ст.
Борисов А.В.
Новосибирск 2012
Цель работы: экспериментальное исследование работы различных типов триггеров.
Триггеры предназначены
для запоминания двоичной информации.
Использование триггеров
RS-триггер
Основным триггером, на котором базируются все остальные триггеры является RS-триггер. Состояние триггера определяется состоянием прямого выхода.
RS-триггер имеет два логических входа:
R - установка 0 (от слова reset);
S - установка 1 (от слова set).
RS-триггер имеет два выхода:
Q - прямой;
Q- обратный (инверсный).
Q(t) - состояние триггера до
Q(t+1) - состояние триггера после изменения на входах R и S.
Таблица 2.1 - Таблица переходов асинхронного RS триггера на базисе ИЛИ-НЕ
R |
S |
Q(t) |
Q(t+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 |
* |
Схема асинхронного RS триггера
Синхронный RS-триггер
Схема RS-триггера позволяет
запоминать состояние логической схемы,
но так как при изменении входных
сигналов может возникать переходный
процесс (в цифровых схемах этот процесс
называется "опасные гонки"), то
запоминать состояния логической схемы
нужно только в определённые моменты
времени, когда все переходные процессы
закончены, и сигнал на выходе комбинационной
схемы соответствует
Таблица 2.2 - Таблица переходов синхронного RS-триггера
R |
S |
C |
Q(t) |
Q(t+1) |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
Схема синхронного RS триггера
D - триггер
D-триггер имеет 1 информационный вход (D-вход). Бывают только синхронные D-триггеры. Состояние информационного входа передаётся на выход под действием синхроимпульса (вход С).
Таблица 2.3 - Таблица переходов для синхронного D триггера
D |
C |
Q(t) |
Q(t+1) |
* |
0 |
0 |
0 |
* |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
* |
0 |
1 |
1 |
* |
1 |
Схема D-триггера
Счётный триггер (Т-триггер)
Т-триггер имеет один счётный информационный вход. Триггер переключается каждый раз в противоположное состояние, когда на вход Т поступает управляющий сигнал.
Таблица 2.4 - Таблица переходов Т триггера
T |
С |
Q(t) |
Q(t+1) |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
Схема Т-триггера
Универсальный триггер (JK-триггер)
Такой триггер имеет информационные входы J и К, которые по своему влиянию аналогичны входам S и R тактируемого RS-триггера:
при J=1, K=0 триггер по тактовому импульсу устанавливается в состояние Q=1;
при J= 0, К=1 - переключается в состояние Q=0;
при J=K=0 - хранит ранее принятую информацию.
Но в отличие от синхронного RS-триггера одновременное присутствие логических 1 на информационных входах не является для JK-триггера запрещённой комбинацией и приводит триггер в противоположное состояние.
Таблица 2.2 - Таблица переходов JK триггера
K |
J |
C |
Q(t) |
Q(t+1) |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
Схема JK-триггера