Практическая работа специальности 09.02.01.

Практическое занятие № 30-31

Тема: «Проектирование двуступенчатых RS-триггеров»

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.

Особенностью ранее рассмотренных триггеров является то, что если во время действия тактового импульса на информационных входах синхронного триггера произойдет даже кратковременное изменение сигнала, приводящее к изменению состояния триггера, то это немедленно скажется на его выходе.

 Несколько иначе работают двухступенчатые синхронные триггеры, которые называют MS-триггерами (от английского Master - Slave: Хозяин - Раб). Эти триггеры содержат два элемента памяти.

Триггер состоит из двух одинаковых синхронных RS-триггеров со статическим управлением. Тактовый вход ведущего триггера (М) связан с входом ведомого (S) инвертором. До прихода тактового импульса (С=0) входные элементы заперты, и ведущий (М) триггер хранит информацию от предыдущего такта. Ведомый (S) триггер, на тактовом входе которого действует сигнал 1, открыт и повторяет состояние ведущего.

С приходом импульса С=1 в ведущий М - триггер заносится информация с входов S и R. Ведомый S - триггер в это время блокирован.

С прекращением тактового импульса запирается ведущий М - триггер, а ведомый открывается и принимает состояние ведущего. С этого момента на выходах будут сигналы Q_n+1=S_n и Q_n+1=R_n.

В двухступенчатом триггере в отличие от одиночного синхронного триггера со статическим управлением смена входной информации может происходить и во время действия тактового импульса, так как перезапись сигналов из первой ступени во вторую происходит с окончанием тактового импульса, т.е. по принципу внутренней задержки.

Двухступенчатый RS – триггер функционирует согласно таблице истинности для асинхронных триггеров, выполненных на логических элементах ИЛИ - НЕ.

Ход работы

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

2. Произвести синтез двуступенчатого синхронного триггера. Изобразить временные диаграммы. Эскиз изобразить в тетради, схему на формате А4.

Контрольные вопросы

1. Что такое триггер? Перечислите области их применения?

2. Благодаря чему триггер обладает памятью?

3. Какие входы имеет синхронный RS – триггер? Их назначение?

4. Что такое запрещенная комбинация? Когда она возникает? Чем опасна запрещенная комбинация?

5. Какими достоинствами и недостатками обладают синхронные RS триггеры?

6. Объяснить принцип работы двуступенчатого синхронного триггера.

Скачано с www.znanio.ru