Схема и ее работа

Так называют триггер с двумя информационными входами (J, K), который устанавливается в единичное состояние (Q = 1) при поступлении логической единицы на вход J (J = 1, K = 0) и сбрасывается (устанавливается) в нуль (Q = 0) при поступлении логической единицы на вход K (K = = 1, J = 0). При поступлении логической единицы на оба входа (J = 1, K = = 1) триггер переключается в состояние . JK-триггер выполняется синхронным, тактируемым фронтом. Правила переключения JK-триггера отражены в полной (табл. 2.6) и сокращенной (табл. 2.7) таблицах состояний, а также в характеристическом уравнении

.

Схема JK-триггера отличается от схемы T _t -триггера (см. рис. 2.12) только тем, что входные вентили B1, B2 трехвходовые. Третьи входы этих вентилей являются внешними входами J, К. Вход С синхронизирующий. Для открывания входного вентиля В1 (или B2) необходимо наличие единиц на всех трех входах. Поэтому одновременное открывание входных вентилей В1, B2 исключено при любой комбинации входных сигналов J, К, С (в том числе и комбинации J = K = C = 1), так как по цепи обратной связи на один из входов всегда подается логический нуль с выхода Q либо . На входах и выходах логических элементов схемы поставлены цифровые коды потенциалов для трех интервалов процесса переключения триггера в состояние Q = 1. За исходное состояние (интервал 1) принято Q = 0, C = 0, J = K = 0 (J, K могут иметь любые значения на этом интервале). В соответствии с табл. 2.6 для переключения в состояние Q = 1 на вход J подается единица. При поступлении синхросигнала (С = 1, интервал 2) открывается вентиль В1, так как на всех трех его входах имеются высокие потенциалы (1). На выходе вентиля В1 появляется логический нуль (0), который блокирует связь с триггером S (закрывает В5, В6) и переключает триггер М в состояние = 1 ( = 0). Вентиль B2 при этом закрыт, так как на третьем его входе имеется логический нуль (с выхода Q = 0). Переключение триггера М происходит в течение 3 . После снятия импульса С (С = 0, интервал 3) вентиль В1 закрывается, на его выходе появляется сигнал 1, чем снимается блокировка вентилей В5, В6, и сигнал 1 с выхода открывает вентиль В5, на входе S ' вентиля В7 появ­ляется сигнал 0 и переключает триггер S в состояние Q = 1. Время переключения триггера S тоже происходит в течение 3 . Полное время переключения составляет 6 , следовательно,

.

После этого к переключению подготовлен вентиль В2 сигналом Q = = 1. И теперь переключение (в нулевое состояние) произойдет при K = 1, J = 0, что отражено на временной диаграмме на (n +1)-м такте синхросигнала (интервалы 4 – 5). Если при Q = 1 снова придет сигнал на вход S (S = = 1, K = 0), то в схеме ничего не произойдет, т.к. вентиль В1 закрыт сигналом = 0. Сохранится прежнее состояние (Q = 1, = 0).­

При поступлении сигналов S = 1, K = 1 (при С = 1) открывается тот входной вентиль, на вход которого по линии обратной связи подается высокий потенциал (LOG 1). В (n + 2)-м такте (временные интервалы 6,7) это вентиль В1 ( = 1). Далее происходит переключение в состояние Q = 1 точно так же, как было описано ранее. В таблице состояний целый такт (t _и + t _п) соответствует одной строке, которая отражает конечный результат (в конце такта). Запись в строке С = 1 означает, что в данном такте на вход поступал синхросигнал (такты n, n + 1, n + 2). Фактически синхросигнал (С = 1) существует только в течение t _и. В такте обязательно должна быть пауза t _п, в течение которой С = 0. Назовем этот нуль внутритактовым. Для этого нуля строки в таблице нет. Но синхросигнал на триггер в некоторые такты может не поступать, например в (n + 3)-й такт. Назовем этот нуль внешним. При этом нуле в схеме ничего не происходит, триггер находится в режиме хранения () при любой комбинации сигналов J, K (и ). Внешний нуль в таблице отражается строкой. Таблица состояний одинакова для триггеров, тактируемых фронтом и тактируемых уровнем. Разделение такта на t _и, t _п и внутритактовые процессы можно выявить на временной диаграмме или по таблице состояний (табл. 2.8), в которой строка каждого такта разделена на две подстроки – t _и (С = 1) и t _п (С = 0). В пустых клетках этой таблицы может быть любое значение сигнала (0 или 1).

Дата добавления: 2015-07-25