Практическая работа специальности 09.02.01.

Практическое занятие № 26-27

Тема: «Проектирование RS-триггера, управляемого единицей и нулём»

Цель: овладение навыками логического проектирования триггерных схем в различных функциональных базисах.

Теория

Триггер является основным устройством, способным запоминать информацию. Он имеет два устойчивых состояния – 1 или 0. Наибольшее распространение получили полупроводниковые триггеры, выпускаемые в виде интегральных микросхем и представляющие собой двухкаскадные усилители постоянного тока с положительной обратной связью.

Перевод триггера из одного состояния в другое осуществляется подачей положительных или отрицательных импульсов на коллектор одного или другого транзистора. При этом один из двух имеющихся входов принимают устанавливающим триггер в состояние 1 и называют S входом (от англ. Set- установить), а другой, устанавливающий (сбрасывающий) триггер в состояние 0, называют входом R(от англ. Reset - сбросить). Такой триггер получил название RS-триггера.

RS-триггеры обычно строятся на двух базовых логических элементах – либо «ИЛИ-НЕ», рис. 1 (а), либо на двух «И-НЕ». Поясним работу этого триггера.

После поступления сигнала 1 на вход S триггер переключается в состояние 1, если он был в состоянии 0, или сохраняет 1 на выходе Q, если он уже находился в этом состоянии. Соответственно при поступлении 1 на вход R триггер переключается в 0 или сохраняет это состояние. Исходное состояние триггера (сразу после включения и при отсутствии сигналов 1 на входах S и R) не определено, оно является случайной величиной. Таким образом, триггер работает в соответствии с таблицей истинности, приведенной на рисунке 1.

Рисунок 1 – Таблица истинности работы триггера

Триггеры разделяются по способу записи информации на асинхронные и синхронные. Состояние (выходной сигнал) асинхронного триггера может изменяться в любой момент – тогда, когда придет входной сигнал. В синхронном триггере состояние может меняться только в определенные моменты времени – тогда, когда поступает дополнительный синхронизирующий сигнал. RS-триггер является асинхронным.

Ход работы

1. Изучить по данному методическому указанию и другой  литературе основные принципы построения триггеров и методы их синтеза.

2. Произвести синтез RS-триггера, управляемого единицей в базисах И-НЕ, ИЛИ-НЕ. Изобразить временные диаграммы. Эскиз изобразить в тетради, схему на формате А4.

3. Произвести синтез RS-триггера, управляемого нулём в базисах И-НЕ, ИЛИ-НЕ. Изобразить временные диаграммы. Эскиз изобразить в тетради, схему на формате А4.

Контрольные вопросы

1. Какие классификационные признаки триггеров вам известны?

2. Какие типы триггеров по логике функционирования вам известны?

3. Какие типы триггеров по способу записи информации вам известны?

4. Какие управляющие сигналы триггеров вам известны?

5. Какие информационный сигналы триггеров вам известны? Какие для каких типов?