JK-тригер. Принцип роботи, фунцкціональние схеми, таблиці істинності

Тригер являє собою елементарний цифровий автомат. Він має два стани стійкості. Одному з них присвоюється значення «1», а іншому - «0».

За способом реалізації логічних зв`язків розрізняють такі види згаданих пристроїв: JK-тригер, RS-тригер, T-тригер, D-тригер і т.д.

Предметом нашої сьогоднішньої розмови є автомати типу JK. Вони відрізняються від RS-приладів тим, що при подачі на вхід інформації, забороненої для RS-тригерів, інвертують збережені в них відомості.

Представляємо вашій увазі таблицю переходів, яка описує роботу JK-тригера. При мінімізації кати Карно виводиться характеристичне рівняння для розглянутого пристрою: Q (t + 1) = K`t Qt V Jt Q`t.

З таблиці видно, що стан приладу визначається не тільки значеннями інформації на входах J і K, а й станом на виході Qt, яке раніше визначало JK-тригер. Це дозволяє будувати функціональні схеми таких пристроїв на двоступеневих автоматах типу RS. JK-прилади бувають синхронними і асинхронними.

Для проектування JK-тригера з двоступеневого пристрої RS синхронного типу потрібно з`єднати зворотні зв`язки виходів двоступеневого автомата RS зі входами логічних елементів його першого ступеня.

Принцип роботи JK-тригера: якщо на інформаційних (J і K) входах пристрою поданий рівень нуля, то на виході елементів І-НЕ (1 і 2) встановлюється рівень одиниці, і JK-тригер збереже свій стан. Наприклад, Q дорівнюватиме логічному нулю, Q `- логічній одиниці. У такому випадку при подачі сигналів J і C, рівних логічній одиниці, на вході елемента І-не1 встановлюється логічний нуль і, відповідно, рівень логічної одиниці на вході першого T-тригера. При знятті синхронизирующего сигналу (С дорівнює нулю) стан згаданого пристрою Т-типу рівнем логічного нуля з виходу І = НЕ3 передасться на вхід другого T-тригера. В результаті JK-тригер перемкнеться в стан логічної одиниці (в такому випадку Q дорівнює одиниці, а Q `дорівнює нулю). Тепер, якщо на вході тригера (К і С) подається сигнал, рівний логічній одиниці, то на виході елемента І-НЕ2 логічний нуль встановить перший Т-тригер в стан нуля. Після зняття синхронизирующего сигналу з виходу елемента І-НЕ4 логічний нуль передасться на вхід другого автомата типу Т, і JK-тригер перемикається в стан логічного нуля.

При проектуванні складних логічних схем необхідні прилади різних типів. Тому вигідніше виготовити універсальний тип пристрою, який можна використовувати в різних режимах роботи і модифікаціях. У інтегральної схемотехніці найбільшого поширення набули синхронні D- і JK-тригери. В електронно-обчислювальних машинах широко використовують цифрові автомати JK типу з груповими J, K і додатковими установочними R, S-входами. Кожна група об`єднана кон`юнкція, що дозволяє розширити логічні можливості і JK-тригера.

Автоматичні пристрої такого типу зручно використовувати при конструюванні лічильників (вузол ЕОМ, який здійснює рахунок і зберігання коду числа підрахованих сигналів). Наприклад, на фото показаний лічильник на JK-тригерах. Структурна організація довічних лічильників з паралельним переносом значно спрощується, якщо їх будувати на приладах типу JK з вбудованими логічними елементами І.

Також такі тригери знайшли застосування при конструюванні зрушуютьсярегістрів.

Регістри зсуву - це вузли, що виконують зсув двійковій інформації вправо і вліво по регістру залежно від керуючих сигналів.