Види тригерів
БІЛОукраїнський ДЕРЖАВНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ІНФОРМАТИКИ ТА РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ
Тригери виду [F] , як і тригери виду [L], відносяться до розряду пристроїв, у яких прийом та фіксація інформації суміщені у часі. Такі тригери можуть бути синхронними та асинхронними.
Найбільш широке поширення в інтегральній схемотехніці набули синхронні тригери RS-, D-і JK-типів.
У тригерах виду [F] для запису інформації використовується не весь сигнал, лише його фронт. Такі тригери мають наступний алгоритм роботи. Без перемикаючого фронту ТІ інформація на логічних входах може приймати будь-які комбінації. При цьому стан на виходах тригера не змінюється. Під час вступу фронту ТІ здійснюється запам'ятовування інформації внутрішньої пам'яттю схеми управління та її фіксація на виходах тригера. Одночасно схема управління виробляєсигнал блокування(його тривалість дорівнює тривалості ТІ), який блокує прийом інформації, і вона не сприймається вхідними ланцюгами протягом усієї наступної тривалості ТІ.
Блокування входів може бутиповнимабочастковим(останнє тільки у тактованих тригерів). Тригери, що тактуються, з повним блокуванням входів характеризуються тим, що при надходженні фронту ТІ здійснюється заборона на прийом інформації для будь-яких комбінацій вхідних сигналів, включаючи нейтральну тобто ту, при якій здійснюється режим її зберігання (для RS-тригера це комбінація R=S= 0). У тригерах з неповним блокуванням входів можливі комбінації вхідних сигналів, у яких сигнал блокування не виробляється. У результаті таких комбінаціях тригери реагують зміну інформації як під час дії фронту ТІ, а й під час дії його рівня.
Тригери, що спрацьовують по фронту 01 та 10, позначають індексами
Тригери з керуванням записом виду [F] мають більш складну схему в порівнянні з тригерами виду [L], але мають більш високу стійкість до перешкод, оскільки сигнал перешкоди в такі тригери може записуватися тільки в дуже короткий інтервал часу, практично збігається з тривалістю фронту, тоді як у тригерах виду [L] перешкода може прийматися тригером протягом усієї тривалості сигналу ТІ.
Припустимо, що тригер перебуває у стані Q=0, але в вході D рівень логічної 1 (D=1). У цьому випадку має місце наступний розподіл потенціалів на виходах вентилів схеми управління тригера: В1 = В2 = В3 = 1 В4 = 0. В результаті тільки вентиль В2 виявляється підготовленим до перемикання, так як на одному з його входів є рівень 1 з виходу вентиля В1. При надходженні ТІ на вхід на виході елемента В2 сформується сигнал з рівнем 0, під дією якого тригер встановиться в стан Q=1. Одночасно сигнал з виходу вентиля В2 поступаючи на входи вентилів В1 і В3 примусово утримує їх в стані 1 протягом всієї тривалості ТІ, і тим самим зміна інформації на вході D не позначиться на стані тригера. Це досить наочно ілюструється часовою діаграмою (рис. 1, в).
У момент t3 відбулася зміна інформації на вході D з 1 на 0. Проте тригер залишився Q=1. У момент t4 на вхід D надійшов сигнал перешкоди, але й у цьому випадку тригер не змінив свого стану. Тригер встановиться в стан 0 (Q=0) в момент t5, оскільки на момент надходження фронту ТІ на вході D діяв рівень 0 (D=0). І знову зміна інформації на вході D з 0 на 1 у момент t6 не позначиться на виході тригера, оскільки сигнал блокування тепер ужезнімається з виходу В3 (В3 = 0), утримуватиме вентиль В4 в стані 1 (В4 = 1). Таким чином, тригер працює відповідно до рівняння Q n +1 =D n і є
Тригери, що мають властивість працювати в режимі з внутрішньою затримкою, позначаються індексом t (Dt, RSt, Tt, JKt та ін). Цим індексом зручно користуватися, коли важливим є сам факт роботи тригера в режимі з внутрішньою затримкою, а не способи керування записом видів F, LF та інші, що дозволяють проектувати тригери з внутрішньою затримкою. Інакше кажучи, індекс t характеризує одне загальне властивість тригерів з різними видами управління записом, саме можливість фіксації інформації після закінчення тактуючого чи інформаційного сигналу. Таким чином, наприклад, запис
В асинхронних тригерах режим із внутрішньою затримкою також характеризується індексом t, наприклад записи (R-S)t , Rt -St означають, що по входах R і S інформація на виходах фіксується після закінчення інформаційного сигналу без урахування того, яким чином це здійснюється в схемотехнічному плані (аналогічно Tt, Jt-Kt → (J-K)t).
CRS-тригер з керуванням записом видуF
Схема такого тригера представлена рис. 2.
Припустимо, що тригер перебуває у стані 1 (Q=1), але в його входах діє комбінація сигналів S=0, R=1. У цьому випадку має місце наступний розподіл потенціалів на виходах вентилів В1-В4: В4 =0, В1-В3 =1. В результаті вентиль В2 виявиться підготовленим до перемикання, так як на двох його входах із трьох діє рівень 1. При надходженні ТІ (момент t1 на діаграмі рис. 2, в) на виході вентиля В2 сформується сигнал з рівнем 0, під дією якого тригер встановиться стан Q=0, і одночасно цей сигнал з виходу В2 будеутримувати вентилі В1 і В3 у стані 1, забороняючи цим прийом інформації в схему управління.
Це означає, що з моменту появи сигналу на виході вентиля В2 інформація на входах R і S тригера може набувати будь-яких значень (моменти
У момент t8 приходить сигнал перешкоди по входу R, але тригер не спрацьовує, тому що відсутня ТІ на вході С. У момент t9 знову сформується сигнал на виході вентиля В3 і тригер підтвердить одиничний стан. До моменту t10 на входах R і S діятиме рівень 0 і за логікою роботи тригера F він не повинен реагувати на зміну інформації на його входах після приходу фронту F. У момент t11 , як видно з діаграми, на вхід R надходить сигнал перешкоди, але проте тригер встановлюється стан Q=0, хоча вхідний сигнал надійшов після приходу фронту ТІ. Останнє означає, що даний тригер є тригером Cf RS-типу, оскільки не має повного блокування входів, оскільки існує одна комбінація вхідних сигналів S=R=0, при якій тригер реагує на зміну інформації на його входах після надходження фронту ТІ. Слід зазначити, що цей тригер, як і тригер