Здавалка
Главная | Обратная связь

Лабораторная работа N 9



 

“ИССЛЕДОВАНИЕ ТРИГГЕРТНЫХ СХЕМ НА ЛОГИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТАХ И В ВИДЕ СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫХ

ИМС СЕРИИ К155“

Цель работы: изучение принципов построения и алгоритмов функционирования различных триггерных схем на логических элементах и в виде специализированных ИМС серии К155

Триггером называется устройство, обладающее двумя состояниями устойчивого равновесия, способное скачком переходить из одного состояния в другое под воздействием внешнего управляющего сигнала. Триггера классифицируются по функциональному признаку (RS, D, T. JK) и способу управления (асинхронные и синхронные или тактируемые). Синхронные триггеры имеют дополнительный тактовый вход на который подаются управляющие импульсы. Такой триггер воспринимает информацию на входах только при наличии тактового импульса и переходит в новое состояние по его фронту. На базе триггеров выполняется целый ряд цифровых устройств – регистры, счетчики, запоминающие устройства и др.

Простейший асинхронный RS-триггер имеет два информационных входа

R и S и функционирует в соответствии со следующей таблицей переходов состояния

Этот вариант триггера обычно реализуется с инверсными входами.

Таблица истинности имеет вид:

 

Sn Rn Qn Qn+1 Операция
хранение нуля
запись единицы
запись нуля
Н/O неопределенноесостояние

 

Вход S (set - установка) служит для установки триггера в единтчное состояние, вход R(reset - сброс) - для установки в нулевое состояние.

Комбинация сигналов Sn = Rn=1 вызывает неопределенное состояние на выходе триггера и является запрещенной.

Как следует из табл. логическое управление асинхронного RS-триггера имеет вид

Qn+1= S + R Qn

На базе И-НЕ, И-ИЛИ-НЕэто уравнение примет вид

Qn+1= S + R Qn

 

 

Рис.1 Асинхронный RS-триггер

 

В синхронных RS-триггерах на входе каждого плеча имеется схема совпадения, поэтому информация на входы соответственно поступает только при наличии тактирующихсигналов, от входа С.

Синхронный RS-триггер не изменяет предыдущее состояние при С=0, а при С=1 функционирует как асинхронный. Схема синхронного RS-триггера приведена на рис.2.

 

 

Рис. 2 Синхронный RS - триггер

 

D – триггеры. Синхронные D – триггеры подчиняются следующему логическому уравнению

Qn+1 = Dn

При С=0 сохраняется предыдущее состояние, а при С=1, Qn+1 = Dn,т.е. на выходе триггера, в такте n+1 появится тотже сигнал, который был на его

входе D в такте n. Таким образом D – триггер осуществляет задержку входного сигнала на один такт.

 

 

  Режимы   R   S   С   D   Qn+1
  Асинхронный         * * *   * * *   Н/O  
Синхронный         ┌ ┌      
  Хранение * * * Qn Qn Qn

 

Рис. 3. Синхронный D – триггеры

Символом * в таблице обозначены сигналы, не имеющие значения для данного режима.

Т-триггеры. Т-триггер – это счетный триггер с одним информационным входом Т, изменяющий свое состояние на противоположное с приходом каждого счетного сигнала (табл.)

 

Рис. 4. Т-триггер Табл.

 

  Т     Qn+1     Т   Qn+1  
  Qn     Qn  
  Qn     Qn  
  ┌   Qn     ┌   Qn  
Qn Qn

 

Так как счетные триггеры со статическим управлением не используются, счетным сигналом являются перепады напряжения 0 1 или 1-0. На трактике Т-триггеры выполняются на основе других типов триггеров, например

D – триггеров.

 

 

Рис. 5. Т-триггер, на основе D-триггера.

 

JK-триггеры.Такой триггер имеет два информационных входа J ,K, причем при J=K = 1 триггер инвертирует предыдущее состояние. А при остальных комбинациях сигналов на входах функционирует как RS –триггер, если принять

J-вход за S-вход, а вход К – за вход R.

 

  J   К   Qn+1  
    Qn    
     
     
Qn  

 

 

Рис. 6. Пример построения D-триггера, на основе JK-триггера

 

 

Порядок выполнения работы:

 

1. Собрать схему асинхронного RS-триггера на элементах И-НЕ, исследовать его работу в статических режимах.

2. Исследовать работу синхронного RS-триггера в статических режимах.

3. Испытать работу D-триггера в режиме Т-триггера.

4. Исследовать работу JK-триггера в синхронном режиме.

5. Испытать работу JK-триггера в режимах D и Т триггеров.

 

В отчете представить:

1. Логические уравнения и схемы исследуемых в работе триггеров.

2. Выводы по работе

Контрольные вопросы:

1. 1. Нарисуйте обозначения R-, S-,V-,T-триггеров.

2. 2. Назовите отличие асинхронного триггера от синхронного.

3. 3. Почему JК-триггер называется универсальным?

 

 

 

 

 







©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.