Триггеры и устройства на их основе.

Триггеры – это устройства с двумя устойчивыми состояниями («О» или «Л»). При бесперебойном питании и при отсутствии существенных помех эти состояния могут сохраняться сколько угодно долго. Перемена состояния осуществляется внешним управляющим сигналом. Основное назначение – хранение двоичной информации. В персональных компьютерах на триггерах собрана КЭШ-память первого и второго уровня.

Асинхронный RS-триггер

Для повышения помехоустойчивости и устранения «состязаний» используют синхронный RS-триггер

Одним из самых широко используемых триггеров является D-триггер (триггер задержки)

Информация в D-триггер записывается по заднему фронту синхроимпульса, поэтому сигнал на выходе Q при под-е n-ого импульса появляется с задержкой на один такт Q(n) = Q(n-1)

JK-триггеры обладают большими функциональными возможностями т.к. на входе элементов И подаются выходные сигналы RS-триггера, то один из элементов будет закрыт. По этой причине на входе JK-триггера можно одновременно подавать единичные сигналы. У простого RS-триггера такая комбинация запрещена. Если J=K=0 – получим режим хранения. Если J=K=1, то с приходом 1 на вход триггер изменит своё состояние.

Счетчики и регистры это устройства, содержащие несколько триггеров .

Если состояние устройства определяется числом поступивших на вход импульсов, то такое устройство называют счетчиком. Различают суммирующий, вычитывающий и реверсивный счетчики.

Наиболее часто используют последовательные двоичные счетчики.

Число состояний счетчика (модуль М) М ≤ 2ⁿ где n - число двоичных разрядов (триггеров)

Счетчики широко используют в ЭВМ для получения адресов команд, для деления частоты задающего генератора и т.п.

N

Регистром называются совокупность триггеров предназначенных для хранения двоичного слова.

Это последовательный регистр (сдвиговый).

Вводимый код (слово)подается поразрядно, начиная со старшего разряда. Синхронизирующий импульс подается на все триггеры одновременно. Если триггеров N то для заполнения регистра нужно подать N синхроимпульсов.

Вывод хранимого кода можно производить или параллельно, или последовательно.

Это параллельный регистр:

Регистры широко используются в компьютерах в качестве элементов памяти и при построении арифметических устройств микропроцессоров.

Литература:

1. Кучумов А.И. Электроника и схемотехника.- М.Гелиос АДВ.2002

2. Фишер Дж. Электроника от теории к практике.- М.Энергия 1980г.

3. Гутников Интегральные схемы в измерительной технике.

4. Титце, Шенк. Полупроводниковая схемотехника.- М.Энергия.