8.4 Синхронный Т – триггер (счетный триггер)
Счетные триггеры (или Т-триггеры) реализованы только в виде схем, тактируемых срезом синхроимпульса. В триггерах этого типа имеется только один вход – счетный тактирующий вход Т (рис. 8.9).
Рисунок 8.9 – Условное обозначение (а) и таблица состояний (б) Т-триггера
Таким образом, при или триггер остается в исходном состоянии. При переходе сигнала состояние триггера инвертируется.
Переключение триггера происходит по срезу тактового импульса, т.е. частота выходных импульсов в 2 раза меньше частоты входных на линии Т (рис. 8.10). Т-триггеры применяют в счетчиках.
Рисунок 8.10 – Временная диаграмма работы Т-триггера.
Логическое уравнение Т-триггера имеет такой вид:
.
Это выражение означает, что выход триггера принимает значение, инверсное по отношению к его состоянию до появления среза входного импульса T.
Универсальный JK-триггер
УниверсальныйJK-триггер – это логическая комбинация RS – и Т-триггеров. Это понятие означает, что при некоторых значениях входных сигналов устройство работает как RS-триггер, а при некоторых значениях входов – как T-триггер. Таблица состояний JK-триггера представлена на рис. 8.11.
Рисунок 8.11 – Таблица состояний JK-триггера
JK-триггеры в интегральном исполнении обычно имеют три сгруппированных по И (&) входа (установка триггера в “1”) и аналогично сгруппированных И (&) входа (установка триггера в “0”). Эти входы синхронизированы по срезу сигнала на входе С. Кроме того, такие триггерные устройства имеют статические входы предустановки и , работающие в инверсной логике. Типовое условное обозначение JK-триггера в интегральном исполнении представлено на рис. 8.12-а, пример временная диаграмма его работы – на рис. 8.12-б.
Рисунок 8.12 – Обозначение (а) и временная диаграмма (б) для JK-триггера
Тактовые импульсы С могут быть и периодическими, и единичными. Эти импульсы являются стробом записи бита информации в триггер по входам J и К.
JK-триггеры в интегральном исполнении являются универсальными устройствами, на основе которых могут быть построены основные виды триггеров. При построении триггеров различных типов за счет внешних соединений исключаются из таблицы состояний JK-триггера некоторые комбинации входных сигналов, несущественные для создаваемого триггера (рис. 8.11).
Для получения асинхронного RS-триггера достаточно использовать входы статической предустановки, а на все остальные входы статически подать “0”. Такое подключение показано на рис. 8.13-а.
При построении синхронного RS-триггера группы входов J и Kсоединены вместе, чтобы обеспечить одновременное поступление сигналов R и Sна группы одноименных входов (8.13-б).
Для построения счетного Т-триггера (рис. 8.13-в) необходимо исключить все входные комбинации, кроме . Это достигается статической одновременной подачей «1» на все входы J и K.
Для построения схемы D-триггера (рис. 8.13-г) нужно исключить входные комбинации и , а также сформировать только один информационный вход устройства. При этом учитывается, что в оставшихся комбинациях входы J и K работают в противофазе. Это достигается за счет включения инвертора. Функциональное назначение входа D(вход данных)рассматривается относительно входа J.
Рисунок 8.13 – Построение различных триггеров на основе JK-триггера: а) асинхронный RS-триггер; б) синхронный RS-триггер с предустановкой; в) счетный Т-триггер; г) D-триггер.
Группы входов J и Kиспользуются индивидуально (отдельно каждая линия) для построения синхронных счетчиков (см. Модуль 1 – Тема 10).
Предыдущая статья «8.3 D-триггер (триггер данных)»
Следующая статья >> «9.1 Ввод аналоговых сигналов в МК на основе частотно-импульсной модуляции»
Что такое триггер?
Триггер – это некое событие, запускающее у человека определенную эмоциональную реакцию. Иногда эта реакция бывает настолько мощной, что провоцирует непредсказуемые действия, лишенные логики и смысла в данных обстоятельствах.
Обычно триггер в психологии рассматривается как негативное явление, поскольку заставляет человека совершать импульсивные поступки с нежелательными последствиями. Но возможны и обратные ситуации, когда под воздействием эмоций человек получает мощную мотивацию на достижение целей.
Триггер срабатывает, когда человек ощущает некое знакомое чувство или сочетание чувств. Триггером может стать редкий запах духов, давно забытая мелодия, вкус еды или напитка, сочетание цветов, определенные тактильные ощущения или любое другое чувство.
При этом у человека меняется восприятие, и он возвращается в то эмоциональное состояние, в котором у него сформировался данный триггер. В такие моменты его восприятие сильно искажается, и он способен на неадекватные поступки, которые впоследствии сам не может объяснить.
Типы триггеров
В следующих разделах представлены принципы функционирования стандартных устройств. Они могут работать автономно либо в различных комбинациях. Сочетания триггеров в электронике применяют для построения сложных логических схем.
Что такое trigger RS типа
Эти элементы делят на группы по способам управления. Для удобства здесь и далее пояснения сделаны с помощью логических компонентов. При необходимости можно собрать аналогичный триггер на реле или транзисторах.
RS-триггер асинхронный
Работоспособную схему можно собрать из двух типовых элементов «И-НЕ».
Схемотехника, таблица состояний, графики сигналов
RS-триггер синхронный
В этой схеме при подаче «1» на С устройство обеспечивает режим «прозрачности». Изменения на входах R и S с минимальной внутренней задержкой отображаются в промежуточных точках /R и /S. После установки управляющего сигнала «0» включается хранение данных.
Переключение состояний происходит только при наличии управляющего (тактового) сигнала
D-триггер синхронный
На графиках работы видно, что изменение выходного сигнала происходит только при наличии «1» на входе С. Данные сохраняются в неизменном состоянии до поступления следующего импульса синхронизации. В этом цикле обеспечивается беспрепятственная проводимость данных.
Эти устройства имеют отдельный вход для информационных сигналов
D-триггер двухступенчатый
Как и в предыдущем примере, здесь используется один канал поступления данных – D. На схеме показано, как создано более сложное устройство из двух одноступенчатых блоков.
Двухступенчатая «защелка» с управлением синхроимпульсом
T-триггер синхронный
Такие устройства подходят для двукратного уменьшения частоты. На картинке показаны счетчики, собранные на базе триггеров RS и D типа.
Один выходной сигнал формируется на каждые два синхроимпульса
JK-триггер
Рабочие циклы этого устройства аналогичны рассмотренному выше триггеру типа RS. Главное отличие – изменение выходного сигнала на противоположное значение (инверсия) выходного сигнала после подачи «1» на K и J одновременно. Следует подчеркнуть отсутствие запрещенных комбинаций в информационных каналах.
Схема, собранная на элементах «И-НЕ»
Триггер на логических элементах
Собсна гря про триггеры (в том числе и триггеры на транзисторах) уже вкратце было рассказано в отдельной статье, здесь-же немного по-подробнее и о том как сделать триггер из «подручных» базовых элементов.
Итак:
Триггер — это устройство, обладающее двумя состояниями устойчивого равновесия. Триггер еще можно назвать устройством с обратными связями. На рисунке изображена схема триггера на логических элементах ИЛИ-НЕ.
Такая схема называется асинхронным RS-триггером. Первый (сверху) выход называется прямым, второй — инверсным. Если на оба входа (R и S) подать лог. нули, то состояние выходов определить невозможно. Триггер установится как ему заблагорассудится, т. е. в произвольное состояние. Допустим, на выходе Q присутствует лог. 1, тогда на выходе не Q (Q с инверсией) обязательно будет лог. 0. И наоборот. Чтобы установить триггер в нулевое состояние (когда на прямом выходе лог. 0, на инверсном — лог. 1) достаточно на вход R подать напряжение высокого уровня. Если высокий уровень подать на вход S, то это переведет его в состояние 1, или как говорят, в единичное состояние (на прямом выходе лог. 1, на инверсном — лог. 0). И в том, и в другом случаях напряжение соответствующего уровня может быть очень коротким импульсом — на грани физического быстродействия микросхемы. То есть, триггер обладает двумя устойчивыми состояниями, причем эти состояния зависят от ранее воздействующих сигналов, что позволяет сделать следующий вывод —триггер является простейшим элементом памяти. Буквы R и S по-буржуйски set — установка, reset — сброс (предустановка). На рис. 2 RS-триггер показан в «микросхемном исполнении».
RS-триггер можно соорудить и на элементах И-НЕ, как показано на рисунке 3. Такая конструкция встречается тоже довольно часто:
Принцип работы такой же, как у триггера на элементах ИЛИ-НЕ, за исключением инверсии управляющих сигналов, т. е. установка и сброс триггера производится не лог. 1, а лог. 0. Другими словами, входы такого триггера инверсные. В описанных триггерах изменение состояния происходит сразу после изменения состояния на входах R и S. Поэтому такие триггеры называются асинхронными.
Если схему асинхронного триггера немного дополнить, то получим вот такое:
В таком триггере вводится дополнительный вход С, называемый тактовым или синхронизирующим. Изменение состояний триггера происходит при подаче сигналов лог. 1 на входы R и S и последующим воздействием на вход С тактового (синхронизирующего) импульса. Если на тактовый вход импульс не воздействует, то состояние триггера не изменится. Другими словами, изменение состояния триггера происходит под действием синхроимпульса, поэтому такие триггеры называются синхронными.
Триггер типа MS
Рассмотрим принцип построения двухступенчатого триггера, который называют также триггером типа MS (от англ. master, slave, что переводят обычно как «ведущий» и «ведомый»). Его упрощенная структурная схема приведена на рис. 3.60. В схеме имеются два одноступенчатых триггера (ведущий М и ведомый S) и два электронных ключа (Кл1 и Кл2). Временная диаграмма сигнала синхронизации, поясняющая работу триггера, приведена на рис. 3.61. Рассмотрим ряд временных интервалов указанной диаграммы:
t < ta — ведущий триггер отключен от информационных входов, ведомый триггер подключен к ведущему;
ta < t < tb — ведущий триггер отключен от информационных входов, ведомый триггер отключен от ведущего;
tb< t < tc — ведущий триггер подключен к информационным входам, ведомый триггер отключен от ведущего. В ведущий триггер записывается информация, поданная на входы;
В переводе с английского слово «триггер» («trigger») переводится как спусковой крючок. В этой статье расскажу про триггер, что это такое.
Простыми словами триггер — это сигнал, который вызывает у человека переживание из прошлого. Наиболее распространены сигналы, раздражители и «болевые точки», которые связаны с пережитым психологическим дискомфортом и негативными эмоциями.
Триггеры. RS-триггеры. Асинхронный RS-триггер с инверсными входами
ТРИГГЕРЫ
Триггером называют устройство, имеющее два устойчивых состояния, способное под воздействием внешних сигналов переходить из одного состояния в другое. Свое состояние триггер может сохранять сколь угодно долго. Поэтому он может использоваться в качестве элемента памяти ёмкостью 1 бит.
Схему с двумя состояниями можно легко построить на основе усилителя с глубокой положительной обратной связью аналогично автогенератору. Автогенераторы гармонических колебаний имеют узкополосную функцию передачи в петле обратной связи. В результате условие баланса фаз и амплитуд выполняется только на одной частоте, на которой и возникают колебания. В триггерах используют петлю с широкой полосой, начинающуюся с нулевой частоты. Это легко получить, если использовать усилитель постоянного тока или логический элемент.
Триггеры строятся на основе двух инвертирующих усилителей. Обобщенная схема представлена на рис.1.
Рис.1
Усилители образуют регенеративное кольцо из двух инверторов, охваченных глубокой положительной обратной связью. Поэтому переход из одного состояния в другое происходит лавинообразно за очень короткое время.
Триггер имеет два выхода: прямой Q
и инверсный. Состояние триггера определяют по значению сигнала на прямом выходеQ. Значения сигналов на прямом и инверсном выходах всегда противоположны.
Реальные логические элементы практически всегда обладают значительным усилением триггеры очень удобно строить на основе схем И-НЕ или ИЛИ-НЕ.
1.RS-триггеры ‘АсинхронныеRS-триггеры. В асинхронных триггерах срабатывание происходит непосредственно в момент изменения сигнала на информационных входах. АсинхронныеRS -триггеры являются наиболее простыми. В качестве самостоятельного устройства используются редко, но являются основой для построения более сложных систем.
RS
-триггер — это триггер с раздельной установкой состояний логического нуля и логической единицы. Он имеет два информационных входаS иR.. По входуS триггер устанавливается в состояниеQ =1( =0), по входуR— в состояниеQ =0(= 1). В зависимости от логической структуры асинхронныеRS -триггеры бывают с прямыми либо инверсными входами и могут строиться на двух логических элементах: 2ИЛИ-НЕ — триггер с прямыми входами; или на элементах 2И-НЕ — триггер с инверсными входами.
АсинхронныйRS-триггер с прямыми входами на логических элементах 2ИЛИ-НЕ представлен на рис. 2.
Рис.2.
Логические элементы ИЛИ-НЕ с инвертированием сигнала образуют петлю положительной обратной связи. При таком соединении логическая единица на выходе одного логического элемента (ЛЭ) поступает на вход другого ЛЭ и обеспечивает логический ноль (инвертирование) на его выходе. Логический ноль на выходе ЛЭ, поступая на вход другого, при инвертировании дает логическую 1. Таким образом, выходы Q
и всегда находятся в противоположных состояниях. Соединение элементов по данной схеме позволяет получить цепь с двумя устойчивыми состояниями.
Временные диаграммы, характеризующие работу асинхронного RS
-триггера с прямыми входами, показаны на рис. 3.
Рис.3
Для элементов ИЛИ-НЕ активным является высокий уровень — логическая 1, поэтому в режиме хранения данных на входы этого триггера подаются нулевые значения R
=S =0. Установка триггера в нужное состояние производится подачей на соответствующий вход активного уровня единицы. Одновременная подача единицы на оба входа (R и S) приводит к неопределенности. На обоих выходахQи появляются единицы, а после отключения входов (S=R=0) может установиться любое состояние
Краткие теоретические сведения
Триггеры предназначены для запоминания двоичной информации. Использование триггеров позволяет реализовывать устройства оперативной памяти (то есть памяти, информация в которой хранится только на время вычислений).
Однако триггеры могут использоваться и для построения некоторых цифровых устройств с памятью, таких как счётчики, преобразователи последовательного кода в параллельный или цифровые линии задержки.
RS-триггер
Основным триггером, на котором базируются все остальные триггеры является RS-триггер. RS-триггер имеет два логических входа:
- R – установка 0 (от слова reset);
- S – установка 1 (от слова set).
RS-триггер имеет два выхода:
- Q – прямой;
- Q- обратный (инверсный).
Состояние триггера определяется состоянием прямого выхода. Простейший RS-триггер состоит из двух логических элементов, охваченных перекрёстной положительной обратной связью.
Рассмотрим работу триггера:
Пусть R=0, S=1. Нижний логический элемент выполняет логическую функцию ИЛИ-НЕ, т.е. 1 на любом его входе приводит к тому, что на его выходе будет логический ноль Q=0. На выходе Q будет 1 (Q=1), т.к. на оба входа верхнего элемента поданы нули (один ноль – со входа R, другой – с выхода ). Триггер находится в единичном состоянии. Если теперь убрать сигнал установки (R=0, S=0), на выходе ситуация не изменится, т.к. несмотря на то, что на нижний вход нижнего логического элемента будет поступать 0, на его верхний вход поступает 1 с выхода верхнего логического элемента.
Будет интересно Что такое электрическое поле: объяснение простыми словам
Триггер будет находиться в единичном состоянии, пока на вход R не поступит сигнал сброса. Пусть теперь R=1, S=0. Тогда Q=0, а =1. Триггер переключился в “0”. Если после этого убрать сигнал сброса (R=0, S=0), то все равно триггер не изменит своего состояния. Для описания работы триггера используют таблицу состояний (переходов). Обозначим:
- Q(t) – состояние триггера до поступления управляющих сигналов (изменения на входах R и S);
- Q(t+1) – состояние триггера после изменения на входах R и S.
Таблица переходов RS триггера в базисе ИЛИ-НЕ
| R | S | Q(t) | Q(t+1) | Пояснения |
| Режим хранения информации R=S=0 | ||||
| 1 | 1 | |||
| 1 | 1 | Режим установки единицы S=1 | ||
| 1 | 1 | 1 | ||
| 1 | Режим установки нуля R=1 | |||
| 1 | 1 | |||
| 1 | 1 | * | R=S=1 запрещённая комбинация | |
| 1 | 1 | 1 | * |
RS-триггер можно построить и на элементах “И-НЕ” (рисунок 2.2).
Входы R и S инверсные (активный уровень “0”). Переход (переключение) этого триггера из одного состояния в другое происходит при установке на одном из входов “0”. Комбинация R=S=0 является запрещённой.
Таблица переходов RS триггера в базисе “2И-НЕ”
| R | S | Q(t) | Q(t+1) | Пояснения |
| * | R=S=0 запрещённая комбинация | |||
| 1 | * | |||
| 1 | Режим установки нуля R=0 | |||
| 1 | 1 | |||
| 1 | 1 | Режим установки единицы S=0 | ||
| 1 | 1 | 1 | ||
| 1 | 1 | Режим хранения информации R=S=1 | ||
| 1 | 1 | 1 | 1 |
Синхронный RS-триггер
Схема RS-триггера позволяет запоминать состояние логической схемы, но так как при изменении входных сигналов может возникать переходный процесс (в цифровых схемах этот процесс называется “опасные гонки”), то запоминать состояния логической схемы нужно только в определённые моменты времени, когда все переходные процессы закончены, и сигнал на выходе комбинационной схемы соответствует выполняемой ею функции. Это означает, что большинство цифровых схем требуют сигнала синхронизации (тактового сигнала).
Все переходные процессы в комбинационной логической схеме должны закончиться за время периода синхросигнала, подаваемого на входы триггеров. Триггеры, запоминающие входные сигналы только в момент времени, определяемый сигналом синхронизации, называются синхронными. Принципиальная схема синхронного RS триггера приведена.
Таблица переходов синхронного RS-триггера
| R | S | C | Q(t) | Q(t+1) | Пояснения |
| 1 | Режим хранения информации R = S = 0 | ||||
| 1 | 1 | 1 | |||
| 1 | 1 | 1 | Режим установки единицы S =1 | ||
| 1 | 1 | 1 | 1 | ||
| 1 | 1 | Режим установки нуля R=1 | |||
| 1 | 1 | 1 | |||
| 1 | 1 | 1 | * | R = S = 1 запрещённая комбинация | |
| 1 | 1 | 1 | 1 | * |
В таблице 2.3. под сигналом С подразумевается синхроимпульс. Без синхроимпульса синхронный RS триггер сохраняет своё состояние.
Нежелательные последствия триггеров
Большинство триггеров, с которыми мы сталкиваемся, являются нейтральными и практически никак не сказываются на качестве нашей жизни. Но некоторые могут вызывать нежелательные последствия, такие как:
- Утрата контроля над эмоциями. Под воздействием триггера можно совершить плохой поступок или обидеть человека.
- Подверженность чужому влиянию. Даже взрослый человек в определенных обстоятельствах может воспринимать другого человека как наставника и подвергаться его влиянию.
- Спонтанные покупки. Маркетологи часто используют акции, искусственный ажиотаж, ненастоящие скидки и прочие триггеры, заставляющие людей совершать ненужные покупки.
- Ухудшение здоровья. Сильные переживания могут оказывать заметное влияние на самочувствие, снижать иммунитет и даже приводить к развитию хронических заболеваний.
Триггер может стать опасной психологической ловушкой. Иногда человек попадает в неё самостоятельно, но бывает и так, что этими уязвимостями нашей психики стремятся воспользоваться всевозможные мошенники и махинаторы
Поэтому важно своевременно осознавать влияние триггера и избавляться от него всеми доступными способами
Триггеры как провоцирующие факторы астмы
Для существенного количества людей аллергия – важнейший триггер симптомов приступов астмы. Главный аллерген в большинстве стран – вещество клеща домашней пыли (он обитает на чешуйках человеческой омертвевшей кожи, визуально незаметен). Также немаловажными аллергическими триггерами выступают: перья, шерсть животных (котов, лошадей, собак), споры грибов, пыльца деревьев, трав. Таким образом, можно говорить о том, что триггеры — это в медицине аллергические возбудители, которые могут привести к астме. Однако они не всегда трактуются как аллергическая реакция.
Триггерами могут быть:
- вирусные инфекции ВДП;
- окружающая среда (выхлопные газы, курение);
- профессиональные вредные вещества (латекс, мука);
- гормоны менструального цикла, беременности;
- эмоциональные реакции (смех, стресс, возбуждение).
Регистры на триггерах
RS-триггер способен сохранять 1 бит цифровой информации. Если необходимо хранить несколько бит, например, цифровое двоичное слово из нескольких двоичных разрядов (в микроконтроллерах обычно 8 или 16), то триггеры могут соединяться параллельно, образуя регистры. Это простейшие устройства для временного хранения набора двоичных цифровых разрядов, в которых каждый триггер сохраняет значение одного разряда (0 или 1. т. е. один бит). Так, показанный ниже 4-разрядный регистр на RS-триггерах содержит четыре отдельных триггера.
Любое двоичное число от (0000)2 до (1111)2 может быть сохранено в этом регистре просто путем установки или сброса соответствующего триггера. Давайте предположим, что первый триггер установлен (Q1 = 1), второй сброшен (Q2 = 0), третий также сброшен (Q3 = 0), а четвертый установлен (Q4 = 1). Тогда двоичное число, записанное в регистр, будет (1001)2.
Кроме параллельных регистров, предназначенных для хранения цифровых слов, на RS-триггерах делаются и так называемые регистры сдвига, в которых разряды цифрового слова последовательно с приходом каждого тактового импульса сдвигаются влево или вправо на один разряд. Схема такого устройства на синхронных триггерах показана ниже.
Подобные регистры находят применение в схемах последовательных интерфейсов, когда поступающие из управляющего контроллера цифровые слова побитно передаются в линию связи.
Что такое Д триггер
Триггерами называют устройства, способные длительное время поддерживать определенное состояние на выходе. Как правило, они контролируют соответствующие уровни напряжения. Изменения происходят при определенной комбинации входных сигналов.
Простейшие устройства этой категории создают по схеме RS. Они запоминают состояние сигнала, поданного на один из входов. Чтобы устранить процесс сбоев, который вызывают паразитные колебания при переходе сигнала из ноля в единицу и обратно, применяют синхронизацию. Этим дополнительным сигналом устанавливают точное время (интервал) для возможных изменений.
В обозначении Д триггера отмечена главная особенность. Буквой «Д» (D лат.) маркируют вход, на который подают информационный сигнал. Другой («С») используют для синхронизации записи. Отсутствие активности на нем исключает изменение базового состояния. Такое решение, в отличие от RS, позволяет изменять состояние с применением только одного источника данных.
Психологические триггеры как инструмент манипуляции
Роль триггеров в психической деятельности людей еще не до конца изучена, и, наверное, какой-то рациональный смысл в них природа заложила. Например, они могут использоваться как вид защитных механизмов. Но неосознанный характер большинства реакций на действие триггеров приводит к тому, что эти спусковые крючочки активно используются для манипуляции людьми.
Они дают возможность стимулировать, подталкивать людей к определенным действиям как бы в обход их сознания. Это используется и в политике, и в рекламе. Сфера маркетинга вообще во многом построена на использовании триггеров. Конечно, они связаны с личным опытом человека, но и общих для всех людей «крючочков» тоже достаточно много. Вот наиболее распространенные триггеры, которые используются в рекламе:
Страх – это один из сильнейших стимулов, но используется он в рекламе осторожно. Ведь вместо побуждения к покупке товара или услуги можно отпугнуть покупателя
Но все же довольно распространены такие триггеры, как страх заболеть или потерять близкого человека, страх стать толстой, утратить популярность, красоту, успех.
Стремление быть как все или не хуже других. Человек – существо социальное, если не сказать стадное. Поэтому потребность быть частью социума у него очень сильна. Многие из нас «ведутся» на рекламный трюк, когда рекламщики убеждают, что не купив ту или иную вещь, мы отстанем от моды, станем аутсайдерами и т. д.
Потребность выделиться. Как ни странно, но эта потребность тоже сильна, так как наряду со стремлением быть частью социума в нас силен страх смешаться с толпой, раствориться в ней, потерять себя. Этим с успехом пользуются маркетологи, которые делают акцент на уникальности товара.
Любовь к халяве. Лень – это естественное состояние любого животного, поэтому мы так стремимся получить разные блага, не прилагая к этому усилий. И даже многовековая мудрость, гласящая, что бесплатный сыр бывает только в мышеловке, не мешает нам гнаться за халявой. Этот триггер действует и в виде акций, обещания скидок и бонусов. Поэтому на распродажах люди не просто покупают больше, они еще и покупают то, что им не нужно.
Ограниченность во времени. Дефицит времени – это характерная особенность современного общества и в то же время то, что заставляет людей нервничать, торопиться и покупать, часто не вникая в нужность товара, его качество и цену. Слоган: «Покупай сейчас – завтра не будет!» может спровоцировать многих людей на дорогие и бесполезные покупки или на приобретение большего, чем нужно, количества товара.
Обещание позитивных эмоций. Связь покупки с чем-то радостным (счастливой любовью, здоровьем, поездкой к морю, праздником и т. д.) делает эту покупку привлекательной и стимулирует приобрести вещь, даже если она не слишком нужна.
Это основные триггеры, которые используются в рекламе. Но есть и много других, в том числе не такого общего характера, выбранных с учетом потребностей, интересов и страхов конкретной целевой аудитории.
D-триггер
D-триггер (от англ. delay) запоминает входную информацию при поступлении синхроимпульса.
Хранение информации в D-триггерах обеспечивается за счет синхронизации, поэтому все реальные D-триггеры имеют два входа: информационный D и синхронизации С (рис. 12). Под действием синхросигнала С информация, поступающая на вход D, принимается в триггер, но на выходе Q появляется с задержкой на один такт. В D-триггере с динамическим входом прием в триггер информации со входа D происходит в момент смены на входе С уровня 0 на уровень 1.
Рис. 12 – Схема D-триггера
Таблица 3
| C | D | Qt+1 |
|---|---|---|
| 1 | ||
| 1 | 1 | 1 |
Условное графическое обозначение D-триггера показано на рис. 13.
Рис. 13 – Условное графическое обозначение D-триггера
Так как информация на выходе остается неизменной до прихода очередного импульса синхронизации, D-триггер называют также триггером с запоминанием информации или триггером-защелкой. Легче всего объяснить появление этого названия по временной диаграмме, приведенной на рисунке 14.
Рис. 14 – Временная диаграмма D-триггера
По этой временной диаграмме видно, что триггер-защелка хранит данные на выходе только при нулевом уровне на входе синхронизации. Если же на вход синхронизации подать активный высокий уровень, то напряжение на выходе триггера будет повторять напряжение, подаваемое на вход этого триггера. Входное напряжение запоминается только в момент изменения уровня напряжения на входе синхронизации C с высокого уровня на низкий уровень. Входные данные как бы “защелкиваются” в этот момент. Отсюда и название – триггер-защелка.
Принципиально в этой схеме входной переходной процесс может беспрепятственно проходить на выход триггера
Поэтому там, где это важно, необходимо сокращать длительность импульса синхронизации до минимума. Чтобы преодолеть такое ограничение были разработаны триггеры, работающие по фронту
Схема такого триггера приведена на рисунке 15, а обозначение на принципиальных схемах на рисунке 16.
Рис. 15 – Схема универсального D-триггера
Рис. 16 – Обозначение универсального D-триггера на принципиальных
схемах
На рис. 17 представлено условное обозначение D-триггера микросхемы К155ТМ2, содержащей два D-триггера. Входы R и S выполняют те же функции, что и в RS-триггере.
Рис. 17 – D-триггер микросхемы К155ТМ2
D-триггер несложно преобразовать в счетный триггер, т. е. такой, состояние которого изменяется после поступления очередного импульса на счетный вход. Для обеспечения счетного режима необходимо вход D соединить с инверсным выходом триггера (рис. 18,а). Из логики работы
D-триггера следует, что после прихода импульса на вход С состояние
триггера будет изменяться на противоположное. Это иллюстрируется
временными диаграммами, или эпюрами напряжений (рис. 18,б). Подобно
таблице истинности, эпюры напряжений дают наглядное представление о работе
устройства.
Рис. 18 – Работа D-триггера в счетном режимеа) – соединение выводов, б) – временные диаграммы
Необходимо отметить, что изменение состояния D-триггера данного типа происходит при изменении напряжения на счетном входе с низкого уровня на высокий. Такое изменение
напряжения часто называют положительным перепадом напряжения или фронтом импульса. Реакцию триггера на положительный перепад напряжения отображают
косой чертой, пересекающей линию входа С (рис. 18,а). Аналогично
изменение напряжения с высокого уровня на низкий называют отрицательным
перепадом напряжения, спадом или срезом импульса. На схемах это отображают
также косой чертой, но повернутой на 90° относительно показанной на
рисунке 18,а. В зависимости от своей внутренней структуры триггер реагирует или
на положительный, или на отрицательный перепад напряжения.
RS — триггер
Первым будет рассмотрен RS-триггер. Его условное обозначение приведено на рисунке 1.
S (SET) — вход установки значения 1. R (RESET) — вход сброса (установки значения 0). Входы прямые — активны при подачи логической единицы, неактивны при подаче логического нуля.
Логика работы RS-триггера:
- S=0 R=0 — режим хранения информации (выходы не меняются, Q(t+1)=Q(t) )
- S=1 R=1 — режим записи единицы ( Q(t+1)=1 )
- S=0 R=1 — режим записи нуля ( Q(t+1)=0 )
- S=1 R=1 — запрещенная комбинация (оба входа активны). Значение Q зависит от реализации триггера (не определено в общем случае). Значение перехода из запрещенного состояния Q(t) в Q(t+1) тоже зависит от реализации.
RS — триггер с инверсными входами (рис. 2) работает аналогично, только входы становятся активны при подаче логического нуля, а неактивны при подаче единицы.
Классическая реализация RS-триггера
Классической является реализация RS-триггера на элементах «ИЛИ-НЕ» (рис 3.):
| S | R | Q(t) | Q(t+1) | no Q(t+1) | Описание |
| 1 | режим хранения нуля | ||||
| 1 | 1 | режим хранения единицы | |||
| 1 | 1 | установка в состояние 1 | |||
| 1 | 1 | 1 | режим хранения 1 | ||
| 1 | 1 | режим хранения нуля | |||
| 1 | 1 | 1 | сброс в ноль | ||
| 1 | 1 | запрещено | |||
| 1 | 1 | 1 | запрещено |
Временные диаграммы RS-триггера
Будем считать, что в триггере записано значение «0», попробуем записать «1» (рис. 4).
Если объединить входы R и S триггера, то выход будет определяться тем, какой из элементов сработает раньше («генератор случайных чисел»). Схема и временные диаграммы такого подключения приведены на рисунке 5.
Таблица истинности jk триггера практически совпадает с таблицей истинности синхронного RS-триггера. Для того чтобы исключить запрещённое состояние, его схема изменена таким образом, что при подаче двух единиц jk триггер превращается в счётный триггер. Это означает, что при подаче на тактовый вход C импульсов он изменяет своё состояние на противоположное. Таблица истинности jk триггера приведена в таблице 1.
Таблица 1. Таблица истинности jk триггера.
| С | K | J | Q(t) | Q(t+1) | Пояснения |
| x | x | Режим хранения информации | |||
| x | x | 1 | 1 | ||
| 1 | Режим хранения информации | ||||
| 1 | 1 | 1 | |||
| 1 | 1 | 1 | Режим установки единицы J=1 | ||
| 1 | 1 | 1 | 1 | ||
| 1 | 1 | Режим записи нуля K=1 | |||
| 1 | 1 | 1 | |||
| 1 | 1 | 1 | 1 | K=J=1 счетный режим триггера | |
| 1 | 1 | 1 | 1 |
Один из вариантов внутренней схемы JK-триггера приведен на рисунке 1. Он построен по классической двухтактной схеме. Приведенная на рисунке 1 схема удобна для изучения принципов работы данного триггера в счетном режиме.
Рисунок 1. Внутренняя схема jk триггера
Для реализации счетного режима в схеме введена перекрестная обратная связь с выходов второго триггера на входы R и S первого триггера. Благодаря обратной связи на входах R и S первого триггера никогда не может возникнуть запрещенная комбинация, а то, что она перекрестная, вводит новый режим работы — счетный. При подаче на входы j и k логической единицы одновременно JK-триггер переходит в счетный режим, подобно T триггеру.
Приводить временные диаграммы работы JK-триггера не имеет смысла, так как они совпадают с приведёнными ранее временными диаграммами RS- и . Условно-графическое обозначение приведено на рисунке 2.
Рисунок 2. Условно-графическое обозначение jk триггера
Цифровые микросхемы обычно собираются на элементах «И-НЕ». Тогда схема, приведенная на рисунке 1, преобразуется в схему, показанную на рисунке 3.
Рисунок 3. jk триггер, собранный на логических элементах «И-НЕ»
В промышленно выпускающихся микросхемах обычно кроме входов j и k реализуются входы R и S, которые позволяют устанавливать jk-триггер в заранее определённое исходное состояние. Именно так реализованы микросхемы 155ТВ1, 133ТВ1, SN7472. На рисунке 4 приведена цоколевка этих микросхем.
Что такое RS триггер
Хлопковый выключатель и его особенности
RS триггер можно рассматривать как однобитную память, поскольку он сохраняет входной импульс даже после его прохождения. Триггеры разных типов могут быть изготовлены из логических вентилей. Наиболее используемыми являются И-НЕ и ИЛИ-НЕ. Самые применяемые – И-НЕ. Это связано с их универсальностью, то есть можно имитировать любую из других стандартных логических функций.
Схема триггера РС (Set-Reset) – одно из простейших последовательных соединений, состоящее из двух перекрестно включенных вентилей. Выход каждого из них подключен ко входу другого, что дает форму положительной обратной связи.
RS триггер
Триггер РС имеет два активных входа (S и R) и два выхода (Q и Q̃ (not-Q)). Для синхронных схем добавляется вход С с тактовым сигналом.
У RS триггера принцип работы можно описать так:
- Состояние установки. Пусть вход одного вентиля R находится на логическом уровне 0, а вход другого S – на уровне 1. На выходе первого элемента Q̃ получается 1 (логический принцип И-НЕ). Этот выход одновременно подается на вход первого вентиля. В результате оба его входа соответствуют 1, а на выходе Q – 0. Если вход R меняется на 1, а S остается на прежнем уровне 1, то первый вентиль получает по обратной связи еще 0 на вход, и выход Q̃ будет неизменным – 1. Триггерная цепь заперта или установлена с Q, равным 0, и Q̃, равным 1, вне зависимости от подаваемого сигнала;
- Состояние сброса. Является альтернативным неизменным состоянием. Изначальные его условия: логический уровень сигнала на входе первого вентиля R – 1, а второго S – 0. Выход Q̃ имеет значение 0, Q соответствует 1. Так как у второго вентиля один из входов имеет логику 0, то на выходе Q – 1 (по логическому принципу И-НЕ). Здесь опять работает обратная связь, и первый вентиль получает на вход 1. Две единицы на входе обеспечивают 0 на выходе Q̃. При изменении заданной логики входа S на 1 и сохранении того же сигнала 1 на входе R на выходе Q̃ остается 0, а на Q – 1. То есть фиксируется новое состояние, не зависящее от смен входного значения.
Важно! На вход S (set) должен быть подан сигнал, который переводит схему в состояние, когда Q равно единице. Сигнал на входе R (reset) производит сброс схемы в нулевое состояние
