Управление записью информации в триггерах

Все триггеры делятся на две большие группы: асинхронные и синхронные. В асинхронных триггерах изменение их внутреннего состояния определяется только сигналами, поступающими на так называемые информационные входы. Примером асинхронного триггера является рассмотренный R-S триггер.

Во многих случаях более удобны синхронные триггеры. В таких триггерах состояние изменяется в зависимости от сигналов имеющихся на информационных входах, но только при условии подачи синхронизирующего сигнала на дополнительный управляющий вход. Такой управляющий вход часто называют тактовым. Тактовым называют и сигнал, который на этот вход подается. Введение тактирования не изменяет таблицу истинности и характеристическое уравнение триггера. Эти уравнения и таблицы одинаковы как для синхронных, так и для асинхронных триггеров.

Различают три разновидности синхронных триггеров:

— триггеры со статическим управлением записью;

— триггеры с динамическим управлением записью;

— двухступенчатые триггеры.

Статическое управление записью информации осуществляется применительно к R-S триггерам с помощью дополнительных схем И во входных цепях информационного сигнала. Построение триггера со статическим управлением записью иллюстрирует схема:

На функциональных схемах такой триггер изображают следующим образом:

Статическое управление триггером часто неудобно, так как при истинном значении триггер ведет себя как асинхронный. Поэтому такие триггеры стараются тактировать очень короткими импульсами, за время которых сигналы на их информационных входах измениться не могут.

При динамическом управлении записью, эта запись возможна только очень короткое время вблизи переднего или заднего фронта тактирующего импульса. Сама длительность импульса здесь роли не играет. На схемах триггеры с динамическим управлением записью изображают следующим образом:

а) триггер с динамическим управлением записью по переднему фронту;

б) триггер с динамическим управлением записью по заднему фронту;

Многие интегральные триггеры выполнены по двухступенчатой схеме (структура M-S). Такие триггеры содержат основной триггер М (Master) на который принимается внешняя информация и вспомогательный триггер S (Slave), осуществляющий только функции памяти. Приведем схему двухступенчатого триггера:

Уровень тактирующего сигнала C управляет здесь приемом информации в основной триггер и переписью ее во вспомогательный. Информация принимается в основной триггер при C=1 и переписывается во вспомогательный при C=0. Вспомогательный триггер будет переключаться по заднему фронту тактирующего импульса. Следует иметь в виду, что основной R-S триггер в системе M-S имеет статическое управление записью, то есть ведет себя при C=1, как асинхронный. Поэтому информация, переписываемая из основного триггера во вспомогательный по заднему фронту тактового импульса, может, вообще говоря, не соответствовать информации имеющейся в этот момент времени на входах триггера. На функциональных схемах двухступенчатый триггер отмечают двумя буквами «Т» в условном обозначении: