JK-триггер.

JK-триггер

Рассмотрим схему простейшего JK-триггера. От RST-триггера он отличается двумя обратными связями, которые устраняют неопределенность в таблице состояний. Назначение входов J и К такое же, как и входов R и S (сброс и установка). Буквы J и К были выбраны в свое время авторами как соседние в алфавите (сравните К и S).

Если входы J, C и К объединить, то получим схему Т-триггера, а если входы элементов ТТЛ DD1.1 и DD1.2 равноправны. Следовательно, как только на объединенный вход С поступит напряжение высокого уровня (после низкого), состояние выходов Q и Q изменится. Вход С можно от общей точки отключить, и в этом случае входная комбинация J = H и К = В переключит триггер: объединенные входы J и К выступят в роли отомкнутого входа С. Таким образом, неопределенности на выходах триггера при обоих высоких входных уровнях в JK-триггере не существует.

Рассмотрим схему управления JK-триггером и его таблицу состояний, в которой две графы: установлено (делается в момент t_n) и записано (анализируется состояние выходов после прихода тактового перепада в последующий момент t_n+1). При входных сигналах J = H и К = Н состояние выходов не меняется, оно сохраняется таким, каким было в момент установки t_n. Напомним, что напряжение низкого уровня на одном входе элемента ТТЛ отменяет прохождение сигналов от других его входов и удерживает выходной сигнал на высоком уровне.

Когда через входы J и К в момент t_n загружаем взаимно противоположные уровни, то в последующий момент t_n+1 выходы JК-триггера устанавливаются в такие же состояния, как и RS-триггер. Последняя строка таблицы отображает, что при подаче на входы J и К одновременно напряжений высокого уровня (входы можно просто соединить), триггер перебрасывается, переходит в состояние, противоположное предыдущему. Например, если было Q_n = B; Q_n = Н, то станет Q_n+1 = Н и Q_n+1 = В Двухфазный способ управления полным тактовым импульсом С применяется и для двухступенчатых JK-триггеров . Этот триггер, как и простой JK-триггер, имеет обратные связи с выходов на входы, исключающие неопределенное логическое состояние. Схема простейшего двухступенчатого JK-триггера показана на рисунке. Защелка ТМ состоит из элементов DD1.2 и DD1.3. Элементы DD1.1 и DD1.4 - входные ключи с которых снимается сигнал C для управления ТП, защелка RS которого построена на элементах DD1.7 и DD1.8. Сигналы управления подаются на ТП через DD1.5 и DD1.6. Триггер может иметь вход общего сброса данных R, который для этой схемы иногда в литературе называют сlеаr. Многие JK-триггеры имеют также вход предварительной установки S (другое название preset), симметричный входу R, что создает дополнительные входы у элементов DD1,1, DD1.2 и DD1.7.

Рассмотрим осциллограмму переключающего импульса, на которой отмечены этапы работы составного триггера. В момент t₁ ТП изолирован от ТМ; в момент t₂ разрешается прием данных входами TM. С приходом отрицательного перепада импульса в момент t₃ запрещается прием данных входами ТМ, а в момент t₄ заканчивается перенос данных из ТМ в ТП. Таким образом, замечательное свойство двухфазного управления состоит в том, что входы приема данных за период тактового импульса, т.е. во время загрузки 1 бита информации, не имеют сквозной связи с выходными цепями. Изоляция входов и выходов обеспечивает устойчивое переключение сложного триггера, если частота тактОвых импульсов нестабильна (дрожит).