Триггерлерге сипаттама

Пән: Электротехника
Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 5 бет
Таңдаулыға:

Тақырыбы: Триггерлер.

Триггерлердің жалпы сипаттамалары

Екі орнықты күйі бар, сыртқы басқарушы сигналдың көмегімен бір күйден екінші күйге шұғыл өтетін электрондық құрылғыны триггер деп атайды.

Триггердің бір орнықты күйден келесі орнықты күйге ауысу процессі аударылып түсу немесе төңкерілу деп аталады. Аударылып түсу процессі нәтижесінде аса қысқа уақыт мезетінде тоқ және кернеу өз мәндерін шұғыл ауыстырады. Тоқтың және кернеудің мәндерін шұғыл өзгерту үшін оң кері байланысты қолданады.

Триггерлердің кірісі, оларға берілетін сигналдарға байланысты екіге бөлінеді: ақпараттық және көмекші. Ақпараттық сигналдар триггердің күйін басқарады. Көмекші кіріске берілген сигналдар триггерді берілген күйге баптау, оны синхрондау міндетін атқарады.

Триггерлердің шығыстары және кірістері сигналдарына сәйкес мына латын әріптермен белгіленеді: S, R, D, Q, J және т. б.

Триггерлер функционалдық мүмкіншіліктеріне байланысты бірнеше топқа бөлінеді:

«0» және «1» жекеленген қондырғы триггер (RS-триггер) ;
ақпаратты бір кіріс бойынша ғана қабылдайтын, яғни күттіретін триггер (D-триггер) ;
санайтын кірісі бар триггер (D-триггер) ;
әмбебап триггер (JК -триггер) .

Ақпаратты қабылдау қабілетіне байланысты триггерлер екі топқа бөлінеді:

асинхрондық триггерлер;
синхроңдық триггерлер.

Асинхрондық триггерлер ақпараттық сигналдарды кірісіне пайда болған кезде дереу сезіп қабылдайды. Синхрондық триггерлер арнаулы тексеретін С кірісінде сигнал болған жағдайда ғана ақпараттық сигналдарды қабылдайды. Синхрондық триггерлер өз ішінен С - кірісі бойынша статикалық басқармалы және динамикалық басқармалы болып екі топқа бөлінеді.

Статикалық басқармалы триггерлер С - кірісіне « 1 » (тура С - кіріс) немесе «0» деңгей (инверсиялық С - кіріс) берілген кезде ақпараттық сигналдарды қабылдайды.

Динамикалық басқармалы триггерлер С - кіріс сигналы «0» -ден «1-ге (тура динамикалық С -кіріс) немесе «1» -ден «0»-ге (инверсиялық динамикалық С - кіріс) өзгерген кезде ақпараттық сигналдарды қабылдайды.

Құрылысына байланысты статикалық басқармалы триггерлер бір және екі баспалдақты (каскадты) болып екіге бөлінеді. Бір баспалдақты (каскадты) триггердің акпараттық жадысының да бір ғана баспалдағы(каскады) болады. Екі баспалдақты(каскадты) триггердің ақпараттық жадысының екі баспалдағы болады.

Триггерлер электрондық есептегіш машиналарда, автоматика мен телемеханикада ақпараттарды сақтау, логикалық және цифрлік сигналдарды санау, импульстерді жиіліктері бойынша бөлу және оларды потенциалдық деңгейлерін ауыстырып қосу және т. б. көптеген мақсатпен қолданады.

Асинхрондық RS - триггерлер

Қазіргі электроникада триггерлер логикалық элементтерге негізделіп микросұлбалық технология бойынша жасалады. 1. 1 а, б-суретте НЕМЕСЕ-ЕМЕС, ЖӘНЕ-ЕМЕС логикалық элементтерге негізделіп құрылған асинхрондық RS - триггерлер триггерлердің сұлбасы берілген. Ал 1. 1ә, в-суретте олардың шартты белгілері көрсетілген.

Eгер R және S кірістеріндегі сигналдар «0» болса (R = 0, S = 0), онда Q тура шығысында «1» символы пайда болады (Q= 1) - Осы кезде $\overline{Q}$ инверсиялық шығысындағы сигнал «0»-ге тең болады. Осылайша, ЖӘНЕ-ЕМЕС элементтің кірістерінің біреуінің (Q -мен қосылған) сигналы «0»-ге тең болады. Э ₁ элементтік кірістерінің екеуінде де сигнал «0», соңдықтан Q = 1. Демек, R = 0, S = 0 жағдайда орындалса, екінші орнықты күй Q = 0, $\overline{Q}$ = 1 қалыптасқанын көреміз. Ал егер R = 0, S= 1 жағдайда орындалса, бірінші орнықты күй ( Q = 1, $\overline{Q}$ = 0), ал R = 1, S = 0 болған жағдайда да екінші орнықты күй қалыптасқанын байқау қиын емес (Q = 0, $\overline{Q}$ = 1) . Жалпы S = 1, R = 1 комбинация үшін тыйым салынады.

1. 1-сурет

Бұл қарастырған триггер RS - триггер деп аталады. Мұндағы S кірісі орнықтырушы, R кірісі қайталап орнықтырушы кіріс деп аталады. S = 1 болған жағдайда, триггердің «1» күйі орнығады (Q = 1. $\overline{Q}$ = 0), ал R = 1 болса, онда триггердің күйі ауысып «0» орнықты күйге көшеді (Q = 0, $\overline{Q}$ = 1)

1. 1б-суретте көрсетілген ЖӘНЕ-ЕМЕС логикалық элементтерге негізделіп құрылған RS - триггердің жұмыс принципі 8. 1а- суреттегі триггерге ұқсас. Оның өзгешелігі - инверсиялық кірісі бар. Демек, S = 0 болған жағдайда триггердің «1» күйі орнығады, ал eгep R = 0 болса, оңда триггер күйін шұғыл ауыстырып, «0» орнықты күйге көшеді. Бұл сұлбаның кіріс сигналдары үшін R = 0, S = 0 комбинацияға тыйым салынады.

Синхрондық RS - триггерлер

1. 2 а, ә-суретте И-НЕ логикалық элементтерге негізделіп құрылған синхрондық RS - триггердің сұлбасы және оның шартты белгісі көрсетілген. Синхрондық RS - триггердің асинхрондық тригтерден өзгешелігі - оның сұлбасында қосымша екі И-НЕ элементтері бар. Бұл қосымша элементтер сұлбаның синхрондаушы кірісіне «1» (С = 1) сигнал әсер еткен жағдайда ғана басқарушы сигналдарды $\overline{S}$ және $\overline{R}$ кірістерге жібереді. 1. 3 а, ә-суретте И-НЕ логикалық элементтерге негізделіп құрылған синхрондық D - триггердің сұлбасы және оның шартты белгісі көрсетілген. Мұнда ақпаратты қабылдау үшін бір кірісіне D - триггерді пайдаланған.

1. 2-сурет

1. 3-сурет

Eгep D - триггердің ақпараттық кірісіне синхрондаушы сигнал (С = 1) пайда болған мезетте «1» ( D = 1) сигнал дайын берілген болса, онда ол «1» ( Q = 1) күйге көшеді. Триггер бұл күйін, «0» күйге көшіретін, келесі синхрондаушы сигнал берілгенге дейін сақтайды. Сөйтіп, D - триггер өзінің кірісіне берілген ақпаратты синхрондаушы сигналдың периодына тең уақытқа «кідіртеді».

Т - триггерлер

Бір ғана ақпараттық кірісі бар, кірісіне әрбір кезекті сигналдар келген сайын қарама-қарсы күйге көшетін триггерді Т - триггер немесе санағыш тригтер деп атайды. Бұл атау Т - триггерлер импульстерді санау үшін кеңінен колданылатындығына байланысты берілген. 1. 4 а, в-суретте Т -триггердің оның шартты белгісі мен жұмыс принципінің уақыттық диаграммасы көрсетілген.

1. 4-сурет 1. 5-сурет

Екі Т-триггерді тізбектей бірікіріп құрастырған екі баспалдақты триггерді MS-триггер (1. 5 а-сурет), ал оның Т ₁ біріншісін-басқарушы, Т ₂ екіншісін-атқарушы деп атайды. Т ₁ триггердің R немесе S ақпараттық кірісіне сигнал түскен кезде (С ₁ =1), ол «0» немесе «1» күйді қабылдайды.

Басқарушы триггердің Q ₁ , $\overline{Q}$ ₁ , шығыс сигналдары С ₂ = 0 болуына байланысты атқарушы триггерге берілмейді. Тек синхрондаушы сигнал (С ₁ = 0, С ₂ = 1) аяқталған кезде ғана ақпарат атқарушы триггерге беріледі. Содан кейін ғана атқарушы триггердің шығыстарында Q ₂ , $\overline{Q}$ ₂ сигналдары пайда болады.

Екі баспалдақты Т-триггердің кері байланысы 1. 5а-суретте үзік сызықтар арқылы көрсетілген.

Мұндағы С ₁ кірісті ( Т) ақпараттық кіріс ретінде пайдаланған. Сол себепті, Т = 1 болған жағдайда Т ₁ триггердің күйі Т ₂ триггердің күйі қарама-қарсы қалыптасады, мысалы Q ₂ = 0, Q ₂ = 1 күйге оның қарама-қарсы Q ₂ = 1, Q ₁ = 0 күйі сәйкес келеді. Ал егер Т = 0 болса, онда Т ₂ триггер Т ₁ триггердің күйіне сәйкес келетін Q ₂ = 1, $\overline{Q}$ ₂ = 0 күйге өтеді. Осылайша, Q ₂ , $\overline{Q}$ ₂ шығыс сигналдары 1. 4 ә-суретте берілген уақыттық диаграммаларға сәйкес тек кезекті Т импульстер аяқталған кезде ғана керісінше өзгереді.