Классификация триггеров

Можно сделать очень большое количество разнообразных триггеров. Хотя они будут обладать одним общим свойством: все они имеют два стабильных состояния. Условия, при которых триггеры переходят из одного стабильного состояния в другое и обратно, очень разнообразны. К настоящему времени появилось так много разновидностей триггеров, что возникла необходимость в их классификации.
Прежде всего, триггеры можно разбить на две большие группы. Первая группа охватывает все триггеры, не управляемые тактовыми импульсами синхронизации. Все тактируемые импульсами триггеры принадлежат ко второй группе. Что понимают под управлением тактовыми импульсами синхронизации? Рассмотрим рис. 7.14. Состояние 1 на Ех меняет состояние выхода только при условии, что одновременно на входе Т действует состояние 1. Это достигается посредством логического умножения состояний входов Ех и Т. Аналогично состояние 1 на Е2 воздействует на состояние выхода только тогда, когда одновременно на входе Т действует состояние 1. Т является тактовым импульсом (импульсом синхронизации, синхроимпульсом).

Рис. 7.14. Триггер, управляемый уровнем тактового импульса

Триггер, согласно рис. 7.14, может быть установлен или сброшен в момент подачи сигнала синхронизации. Входы Ех и Е2 также называют входами начальной установки триггера. Состояние 1 на Е{ подготавливает установку. Однако установка происходит только в момент подачи сигнала синхронизации Т. Можно соединить большое число триггеров и приблизительно одновременно включить их совместным тактовым сигналом синхронизации. Этот способ управления называют тактовым управлением. Входы тактовых синхроимпульсов являются статическими входами.
Триггер на рис. 7.15 имеет два динамических тактовых входа, подключенных к входу С. Эти динамические входы реагируют на передний фронт сигнала синхронизации. Состояние 1 на Ех воздействует на состояние выхода только если сигнал на С переходит из 0 в 1. То же относится к состоянию 1 на Ег Тактовые входы, влияющие на несколько других входов, обычно рисуются между управляемыми ими входами (рис. 7.16). Знак логического умножения тогда можно не изображать. Тактируемые по фронту триггеры, можно переключать одновременно с большой точностью.

Тактируемые по фронту триггеры мотуг строиться по одноступенчатой и двухступенчатой схемам. Недостатком одноступенчатых триггеров является возможность «проскакивания» сигналов, например логических единиц.
Рассмотрим рис. 7.17. На Ех действует логическая 1. Если поступает сигнал синхронизации согласно рис. 7.18, то триггер / включается в момент времени. Спустя несколько наносекунд на выходе А появляется состояние 1, например в момент времени t2. Возрастание тактирующего сигнала, однако, еще не закончено. Триггер II также устанавливается (В = 1). Это не должно происходить. Чтобы предотвратить такое проскальзывание, нужно использовать для одноступенчатых триггеров сигналы синхронизации с очень крутыми фронтами импульса.

Двухступенчатые триггеры состоят в принципе из двух ячеек памяти. Существуют двухступенчатые триггеры, которые состоят из собственно триггера и динамической промежуточной ячейки памяти. Они управляются только одним фронтом тактового синхроимпульса и принадлежат к классу триггеров, управляемых по одному фронту.
Другая группа двухступенчатых триггеров состоит из двух последовательно включенных триггеров (рис. 7.19). Триггер / имеет тактовый вход, который реагирует на передний фронт импульса сигнала синхронизации. Вход триггера //реагирует на задний фронт импульса сигнала синхронизации. Триггеры этого типа принадлежат к классу триггеров, управляемых по обоим фронтам. Они реализуются по схеме «ведущий-ведомый».
Чаще всего на практике применяют одноступенчатые и двухступенчатые триггеры. На рис. 7.20 показан схематический обзор различных типов триггеров.

Похожие статьи