Алгебра логики

Логические элементы компьютера. Триггер. Счетчик.


Логические элементы компьютера.
Триггер. Счетчик.

Триггер - это устройство, имеющее два устойчивых состояния и способное под действием управляющих сигналов скачкообразно переходить из одного состояния в другое.

Асинхронный RS-триггер

Асинхронный триггер RS-типа имеет два информационных входа R и S. Входы S и R названы по первым буквам английских слов set - установка и reset - сброс. При S=1 и R=0 на выходах триггера появляются сигналы: на прямом выходе Q=1, на инверсном Q=0. При S=0 и R=1 выходные сигналы триггера принимают противоположные состояния (Q=0, Q=1). Этот триггер не имеет тактового входа.
Простейший RS-триггер можно реализовать на логических элементах ИЛИ-НЕ или И-НЕ

Схема триггера на элементах ИЛИ–НЕ и его условное обозначение.



Проиллюстрировать работу такого асинхронного триггера можно с помощью таблиц истинности или временных диаграмм.
Простейший триггер при S=1 и R=0 устанавливается в состояние логического нуля (и наоборот). Здесь Q – состояние выхода до установки входных сигналов (режим хранения).



При одновременном поступлении сигнала 1 или 0 на входы R и S выходные сигналы триггера не определены, поэтому в устройствах на основе RS-триггера необходимо исключать такие режимы (запрещенное состояние).

Временная диаграмма.



Существуют разновидности RS-триггера, носящие название Е-, R- и S-триггеров, для которых сочетание S=1 и R=1 не является запрещенным.

Синхронный RS-триггер.

Из-за задержек переключения логических элементов могут возникнуть ложные состояния. Устранить это помогает синхронизирующий импульс, поэтому синхронный RS-триггер кроме информационных входов R и S имеется вход C, на который подается синхронизирующий сигнал.
Такой триггер функционирует как RS-триггер только при условии наличия синхронизирующих импульсов.



Временная диаграмма.



Триггер RS используется как устройство памяти в других типах триггеров

Счетчик