Двухступенчатые триггеры (MS-триггеры)

В двухступенчатых триггерах функции хранения старой и записи новой информации выполняются двумя разными запоминающими элементами. Схема такого триггера представлена на рисунке 1.7.1.

Рисунок 1.7.1. – Схема двухступенчатого триггера

ЗЭ I ст. – запоминающий элемент первой ступени, ЗЭ II ст. – запоминающий элемент второй ступени,

СХ.У. I ст. – схема управления первой ступени, СХ.У. II ст. – схема управления второй ступени.

Такая структура позволяет избежать противоречия и разделить функции хранения старой информации и записи новой в разных ступенях триггера.

Запоминающий элемент (ЗЭ) первой ступени принимает новую информацию, а запоминающий элемент второй ступени хранит старую информацию. Рассмотрим работу двухступенчатого триггера:

а) При C=1 сигналы с входов R и S поступают на вход первой ступени триггера и устанавливают триггер в состояние, соответствующее таблице истинности. Происходит запись информации на первую ступень триггера. На элементы 5 и 6 поступает инверсный сигнал C, C =0 и, следовательно, на выходах элементов 5, 6 устанавливается уровень логической единицы, чем обеспечивается режим хранения запоминающего элемента второй ступени. Т.о. C=1 - запись Q_n в первую ступень, хранение Q_n-1 во второй ступени.

б) При C=0 запоминающий элемент первой ступени хранит информацию, записанную в последний момент перед переключением, а запоминающий элемент второй ступени перезаписывает новую информацию из первой ступени во вторую ступень.

Временные диаграммы работы двухступенчатого триггера представлены на рисунке 1.7.2.

Рисунок 1.7.2. – Временные диаграммы работы двухстепенчатого триггера

Запись информации в двухступенчатый триггер происходит по заднему фронту тактового импульса (синхроимпульса): происходит перезапись информации из первой ступени во вторую ступень.

УГО двухступенчатого триггера: (рисунок 1.7.3)

Рисунок 1.7.3 - Условное графическое обозначение двухступенчатого триггера

Время переключения двухступенчатого триггера вычисляться по формулам:

t_трI ⁰¹= 3* t_зд.р^л.э. t_{трI I} ¹⁰=4 * t_зд.р^л.э.

Время удержания сигнала установки определяется: t_уд^R = t_уд^S = t_трI

Время удержания равно t_трI . Схема симметрична по входам S и R. t_пред=0;

Для входа сигнала R, как и для S время предустановки равно “0”. Минимальная длительность сигнала установки: t_min^R = t_min^S= t_трI

Минимальная длительность управляющего сигнала:

импульса - t_C^min= 3* t_зд.р^л.э. паузы- t _C ^min= t_{трI I} =4 * t_зд.р^л.э.

Рассмотрим различные варианты построения схем двухступенчатых триггеров.