Работа триггера по JK – входам

Что произойдет, если на входах JK одновременно будет присутствовать уровень логического нуля? Чтобы это проверить, достаточно хотя бы по одному JK входу (напомним, что К155ТВ1 имеет по 3 J и 3 K входа, объединенных по схеме 3И) замкнуть на общий провод. Но можно соединить с общим проводом и все входы JK, это уже непринципиально. По светодиодным индикаторам увидим, что тактовые импульсы приходят, а состояние триггера не меняется. В состоянии, когда на J и K входах логический нуль, JK – триггер находится в режиме хранения информации.

Осталось рассмотреть два случая. Случай первый – когда на входе J высокий уровень, а на входе K низкий. В этой ситуации триггер по входу C установится в единичное состояние – светится индикатор HL3, присоединенный к прямому выходу триггера. HL2, конечно же, погашен.

Если состояние JK входов в дальнейшем не изменится, то каждый импульс на входе C также будет стремиться установить триггер в единичное состояние, хотя он уже в нем находится. В таком случае говорят, что по входу C просто подтверждается предыдущее состояние триггера в данном случае единичное.

Второй случай, когда на J входе нуль, а на входе K единица. При таком состоянии на JK входах первым же импульсом на входе C триггер установится в нуль (сбросится) – погаснет индикатор HL3 и включится HL2. Если состояние JK входов меняться не будет, то по входу C также происходит подтверждение состояния, как было написано выше, только на этот раз нулевого.

Итак, чтобы было проще запомнить, подведем итог: две единицы на входах JK это счетный режим. Подразумевается, что выполнено условие 3И для JK входов: единица на всех трех входах J, а также единица и на всех трех входах K.

Два нуля на JK входах – режим хранения информации: импульсы на входе C состояния триггера изменить не смогут. Для получения такого состояния достаточно, чтобы хотя бы на одном входе J И хотя бы на одном входе K был уровень логического нуля.

В случае, когда на всех трех J – входах высокий уровень, триггер устанавливается в единичное состояние. При этом хотя бы на одном из 3 входов K должен присутствовать низкий уровень.

Чтобы сбросить триггер, нуль должен присутствовать хотя бы на одном из входов J, а на всех трех входах K должна удерживаться единица.

Все, что было написано выше, можно посмотреть в таблице истинности для триггера К155ТВ1, которая показана на рисунке 4.

Рисунок 4. Таблица истинности для микросхемы К155ТВ1.

Триггеры различных типов применяются также в качестве элементов счетных устройств, или просто счетчиков, а также в качестве формирователей импульсов. Об этом будет рассказано в следующей части статьи о логических микросхемах.

Логические микросхемы. Часть 10. Как избавиться от дребезга контактов

Использование триггера в качестве переключателя

В предыдущих частях статьи было рассказано о триггерах типа D и JK. Здесь уместно будет вспомнить о том, что эти триггеры могут работать в счетном режиме. Это означает, что с приходом на тактирующий вход (для обоих триггеров это вход С) очередного импульса состояние триггера меняется на противоположное.

Такая логика работы весьма напоминает обычную электрическую кнопку, как в настольной лампе: нажал – включено, нажал еще раз – выключено. В устройствах на цифровых микросхемах роль такой кнопки чаще всего выполняют триггеры, работающие в счетном режиме. На счетный вход подаются импульсы высокого уровня, а выходные сигналы триггера используются для управления исполнительными цепями.

Казалось бы все очень просто. Если к входу С подключить просто кнопку, соединяющую при нажатии этот вход с общим проводом, то с каждым нажатием состояние триггера будет изменяться, как и ожидается, на противоположное. Чтобы убедиться, что это не так, достаточно эту схему собрать и понажимать кнопку: в нужное положение триггер будет устанавливаться не каждый раз, а чаще после нескольких нажатий кнопки.

Состояние триггера лучше всего контролировать с помощью светодиодного индикатора, неоднократно описанного в предыдущих частях статьи, либо просто с помощью вольтметра. Почему такое происходит, почему, так нестабильно работает триггер, в чем тут причина?