АСИНХРОННЫЙ И СИНХРОННЫЙ RS-ТРИГГЕРЫ

Простейшим триггером является асинхронный RS-триггер, условное графическое изображение которого представлено на рис. 32.1, а, а принцип его работы поясняется таблицей истинности (табл. 32.1). Триггер имеет два раздельных информационных входа: R и S и два выхода: Q и . Независимым является один (прямой) вы­ход Q, так как инверсный сигнал можно получить с помощью внешнего инвертора.

Рассмотрим табл. 32.1. Обозначим Q^t сигнал на вы­ходе триггера до поступления сигнала 1 на его вход S. При подаче сигналов S = 1 и R = 0 триггер пе­реходит в состояние Q^t+1 = 1. При поступлении сигналов R = 1 и S = 0 на выходе устанавливается Q^t+1 = 0. При отсутствии новых команд состояние триггера не изменяется: триггер сохраняет информацию о последней из поступивших команд. Естественно, что комбинация сигналов S = 1 и R = 1 относится к запрещённым, так как при её подаче на входы триггера на его выходе Q^t+1 устанавливается либо 1, либо 0.

На основании табл. 32.1 запишем аналитическое выражение функционирования RS-триггера:

На рис. 32.1, в изображена временная диаграмма, иллюстрирующая его работу. В момент, когда подаётся сигнал S = 1, триггер переходит в состояние Q = 1. При отсутствии входных сигналов состояние триггера не изменяется, а в момент подачи сигнала R = 1 триггер переключается в состояние Q = 0, в котором пребывает до поступления нового единичного сигнала на S-вход.

RS-триггер может быть построен на различных логических элементах. На рис. 31.1, б показана схема реализации RS-триггера на базовых элементах И-НЕ, в которой использована положительная обратная связь (ПОС) с выходов триггера на входы логических элементов. Именно наличие ПОС отличает триггер от ранее рассмотренных комбинационных логических устройств: посредством сигналов ПОС в триггере фиксируется его предшествующее состояние.

Асинхронный RS-триггер можно преобразовать в синхронный, если добавить третий синхронизирующий вход С (рис. 32.1, г), соединенный, например, с нижними, предварительно разделёнными, входами двух левых элементов И-НЕ (см. рис. 32.1, б).

Вход С обеспечивает функционирование RS-триггера по закону

Переключение синхронного RS-триггера в состояние Q = 1 происходит при S = 1 (или в состояние Q = 0 при R = 1) в момент прихода синхроимпульса С. При С = 0 информация с S- и R-вхо­­дов на триггер не передается.