Асинхронный R-S триггер

Триггеры – это устройства для хранения информации. Они являются костяком более сложных устройств, таких как счетчики, шифраторы, дешифраторы, регистры и прочие устройства.

Мы рассмотрим асинхронный R–S триггер на примере двух элементов «И — НЕ». Схема и таблица истинности этого устройства показана ниже:

Асинхронный R-S триггер на элементах И-НЕ

Как мы можем видеть из схемы, триггер имеет два входа 1и 2. На каждый вход подается различная комбинация сигналов (смотри таблицу истинности). Также у триггера есть два выхода – один прямой Q, а один инверсный 3. Если 3 =0, то Q = 1 и соответственно если 3=1, то Q = 0.

Схема построена таким образом, что при подаче сигнала S=1 (что равнозначно 1=0), на выходе получаем Q = 1. S от английского слова set – устанавливать. Когда S=0 (1=1),то выход Q = 0. Если мы на вход R подадим сигнал, который будет инверсный по отношению к сигналу S, то при R=1, S=0, единица на выходе Q поменяет свое значение на ноль. Отсюда происходит и название входа, от английского слова reset – сброс, то есть вход R сбрасывает значение, установленное со входа S.

Давайте рассмотрим принцип работы этой схемы. Пускай выходы триггера имели следующие значения Q=0, а 3= 1.

На вход мы подадим следующие сигналы 1=0, 2=1. Поскольку элемент Е1 является инверсным, то на выходе Q будет равным единицы. Элемент Е2 тоже является инверсным и при установлении 2=1, а также при приходе от выхода Q единицы, на вход элемента «И-НЕ» поступит две единицы, где в итоге получим 3=0. Соответственно при появлении на входе Е1 1=0 и 3=0 на выходе Q будет установлен сигнал равен единице.

Если мы зеркально изменим сигнал на входе триггера (1=1, 2=0), то на входе Е2 мы получим единицу и ноль, и сигнал на 3 изменится, став равным единице. На входах Е1 появятся две единицы, которые изменят сигнал Q, и он станет равным нулю.

Также если подать на оба входа 1 и 2 подать единицы, то сигналы на выходе не изменятся вообще. Эта комбинация оставляет триггер в предыдущем состоянии (Qn+1=Q).

Рассмотрим случай когда на вход будут поданы следующие сигналы: 1 =0 и 2=0. Если до этого на выходе Q=0, 3=1, то на входе Е1 будет единица и ноль, то есть Q изменится на единицу. Тогда на Е2 будет нуль и единица и 3 останется единицей. Соответственно на выходе будет два абсолютно одинаковых сигнала. Такое положение не нормальное для работы триггера, поэтому при его работе комбинации 1 =0 и 2=0 нужно всячески избегать, так как она является запрещенной. Также если начальные сигналы были Q=1, 3=0, то подача   1=0 и 2=0 приведет к такому же результату, что и в предыдущем случае.

Ниже показан асинхронный R –S триггер на базе элементов «ИЛИ-НЕ», а также его таблица истинности.

Асинхронный R-S триггер на элементах ИЛИ-НЕ

 

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Подтвердите, что Вы не бот — выберите человечка с поднятой рукой: