J-K триггер

Наиболее универсальным является J-K триггер. Схема и таблица состояний простейшего J-K триггера приведена на рисунке 5.20.

C	J	K	Qn	Qn+1
			0(1)	0(1)
			0(1)	0(1)
			0(1)	0(1)
			0(1)	0(1)

а б в

а–- схема; б – таблица состояний; в – условное обозначение

Рисунок 5.20 – J-K триггер

J-K триггер отличается от синхронного R-S триггера наличием дополнительных обратных связей, как в Т-триггере, которые устраняют неопределенность в таблице состояний, и дополнительными входами J и K. Назначение входов J и K такое же, как и входов R и S.

В таблице состояний приведены сигналы на входах J и K в момент времени tn и сигналы на выходах Q и в момент времени t n+1 (после прихода тактового импульса).

При входных сигналах J=0; K=0 состояние выходов не изменяется, так как состояние низкого уровня на одном из входов системы "И" отменяет происхождение сигналов от других входов и удерживает выходной сигнал на высоком уровне. Когда на входы J и K поданы взаимно противоположные уровни, то после прихода тактового импульса на выходах J-K триггера устанавливаются состояния, как и в R-S триггере. При подаче на входы J и K одновременно "1" триггер переходит в состояние, противоположное предыдущему. В этом случае можно считать, что входы объединены и на них подана "1", то есть реализована схема Т-триггера (рисунок 5.19)

Для надежности работы триггерных ячеек в многоразрядных устройствах разработаны двухступенчатые триггеры, называемые "мастер-помощник". Схема двухступенчатого J-K триггера приведена на рисунке 5.21.

а б

а – схема; б – условное обозначение

Рисунок 5.21 – Двухступенчатый J-K триггер

На вход второго триггера тактовый сигнал подается через инвертор D5. Двухступенчатым триггером управляет полный (с фронтом и срезом) тактовый импульс.

Входная комбинация сигналов на входах J и K в триггер "мастер" (D3,D4) будет записана положительным перепадом. В этот момент информация в триггер "помощник" попасть не может, так как на выходе D5 логический ноль. Когда придет отрицательный перепад (на выходе инвертора он будет как положительный), информация перепишется в триггер "помощник".

В реальных МС J-K триггеров на входах J и K устанавливают дополнительную логику, а также дополняют схему асинхронными входами R и S (рисунок 5.21б). В состав наиболее распространенных серий ИМ К155 и К176 входят следующие типы триггеров: К155ТВ1 – один J-K триггер; К176 ТВ1 – два J-K триггера; К155 ТМ2, К176 ТМ2 по два D-триггера; К555 ТР2 и К561 ТР2 по четыре R-S триггера.

При разработке схем цифровых устройств целесообразно использовать ИМС одного типа. На рисунке 5.22 приведены некоторые схемы взаимного преобразования триггеров.

а б в г

а – "D" ® "T"; б – "J-K" ® "T"; в – "J-K" ® "T"; г – "J-K" ® "D"

Рисунок 5.22 – Схемы взаимного преобразования триггеров

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ К РАЗДЕЛУ 5.3

1. Назначение триггера.

2. R-S, T, D, J-K триггеры: схемы, логика работы.

3. Синхронные и асинхронные триггеры.

4. Двухступенчатые триггеры.

5. Условное обозначение триггеров.

6. Схемы взаимного преобразования триггеров.