D триггер: что это

Триггер — это электронное устройство, которое может оставаться в одном из двух состояний в течение длительного периода времени. Они меняют состояние при воздействии внешних воздействий (сигналов извне). Благодаря этому свойству их называют логическими вентилями с памятью.

микросхема 4xd триггера SO16

Выходной сигнал зависит не только от импульса, подаваемого на вход, но и от того, что ранее было сохранено в триггере.

Эти устройства в основном используются в микропроцессорной технике. Обычно микросхемы содержат триггеры или бистабильные элементы и системы управления.

Существует два типа триггеров: асинхронные (или несинхронизированные) и синхронные (или тактируемые.

В асинхронном - переход из одного положения в другое осуществляется по фронтам или перепадам напряжения. То есть, чтобы произошел переход, на управляющем входе должно произойти изменение с 1 на 0 или с 0 на 1.

При подаче импульса на вход управления тип синхронизации переключается на новое положение.

Есть много типов на выбор:

Триггер RS;
D-триггер;
Шлепанцы Т-образного типа;
JS-триггеры.

Устройство д триггера

в цифровой и вычислительной технике наиболее распространенным является d-триггер. Иначе его называют триггером с задержкой (от английского слова Delay).

для формирования d-триггера обычно используют полевые или биполярные транзисторы и интегральные схемы.

для управления логическими элементами используются входы, которые делятся на информационные входы и вспомогательные входы. Информационный – восприятие контролирует импульсы. В зависимости от его значения в d-триггер записывается то или иное значение. Вспомогательный – предназначен для синхронной работы.

Слово «задержка» в названии характеризует тот факт, что входной информационный сигнал задерживается ровно на один такт. Время задержки зависит от частоты синхроимпульсов.

Принципиальная схема D-триггера

На приведенном выше рисунке символ D представляет собой ввод информации или данных, а C представляет вход тактового сигнала или синхронизации. Информационный сигнал подается на информационный сигнал, который должен быть сохранен в d-триггере, а тактовый импульс подается на тактовый вход в зависимости от значения, определяющего режим d-триггера: режим записи или режим магазина.

Принцип работы

Если C=0, логическое устройство будет находиться в стабильном положении. В этом случае импульсы, подаваемые на информационный вход D, никак не влияют на устройство, а выходные импульсы определяются заранее записанными значениями. Если C = 1, то выходной сигнал будет зависеть от m, подаваемого на вход D. Если D=1, выход равен 1, если D=0, выход равен 0.

Таблица истинности выглядит так

входной сигналВыходной сигналрежим работы

и	Д	просить
0	0	Определяется предыдущим статусом	хранение информации
0	1	Определяется предыдущим статусом
1	0	0	Записанная информация
1	1	1

Читайте также статью: Как узнать модель ноутбука hp

Внимание! Логические компоненты сохраняют информацию только тогда, когда на вход C подается нулевое значение.

Видео: Что такое ТРИГГЕР и как он работает.

Существует два типа D-триггеров: с контролем уровня и с контролем фронта.

Элементы с управлением по уровню

Временная диаграмма устройства со статическим контролем (по уровню сигнала) представлена ниже.

временная диаграмма d-триггера со статическим управлением

При статическом управлении переход из одного состояния в другое происходит по уровням. Вход D регистрируется только тогда, когда входной сигнал C имеет высокий уровень.

Элементы с управлением по фронту

Этот тип логического устройства срабатывает при переходе с одного уровня на другой. Запуск может выполняться при двух условиях: нарастающем фронте и спадающем фронте. Если переход от 0 к 1, идите вперед; если переход от 1 к 0, идите назад.

чтобы переключить d-триггер туда, где мы хотим, сначала примените 0 или 1 к D-входу сообщения. Если вы хотите, чтобы на выходе было 1, тогда D=1, если вы хотите, чтобы на выходе было ноль, тогда D=0.

Затем тактовый импульс подается на вход C. При его изменении элемент переходит в нужное нам состояние. В этом случае сигнал, подаваемый на вход D, будет сохранен.

такая логика работы позволяет электронным компонентам очень удобно хранить двоичное число (0 или 1). Кроме того, d-триггер будет поддерживать это состояние до тех пор, пока не поступит следующий бит информации.

Временная диаграмма динамического управления D-триггером

чтобы сбросить d-триггер, на входах должны быть D = 0 и C = 1. Однако управлять состоянием таким способом не всегда возможно, поэтому в схеме используются компоненты с тремя входами.

принципиальная схема d-триггера с тремя входами

В этом случае добавляется третий вход R, отвечающий за сброс информации.

Схема реализации d-триггера

Реализация D-триггеров может быть выполнена на основе элементов ТТЛ (транзисторно-транзисторной логики), а также логических элементов КМОП.

Большинство микросхем классифицируются как комплементарные компоненты металл-оксид-полупроводник (КМОП). Технология основана на использовании полевых транзисторов с изолированными затворами.

Реализация d-триггера на компоненте TTL показана на рисунке ниже.

Схема устройства с использованием TTL-компонентов

Если в логическом элементе вход D соединен с инвертирующим выходом, то в этом случае устройство можно использовать как счетный или Т-триггер. В этом случае при подаче импульса на вход С логическая составляющая перемещается в противоположное положение.

В Интернете есть несколько сайтов, предлагающих услуги, на которых можно просмотреть результаты различных типов триггеров. Выберите тип устройства из соответствующего списка.

Демонстрация работы оборудования

Триггеры являются важным компонентом при создании различных микросхем. Их использование позволяет реализовать устройства с цифровой памятью. В микропроцессорной технике они являются основой реализации электронных компонентов оперативной памяти. Они используются в сдвиговых регистрах и регистрах временного хранения.

Строительство и ремонт

Поиск по этому блогу