МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ “ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА” Кафедра „автоматизовані системи управління” Методичні вказівки до лабораторних робіт з курсу "СХЕМОТЕХНІКА ЕОМ" для студентів спеціальності 6.08.04 "Комп'ютерні науки" lab4 Затверджено на засіданні кафедри АСУ Лабораторна робота №4 Тригерні схеми. Мета роботи: вивчення і дослідження основних структур тригерних пристроїв в логічному базисі І-НЕ та І-АБО-НЕ з потенційним представленням інформації. В процесі виконання роботи студенти знайомляться зі схемами найбільш поширених тригерів (RS, Д, Т, ІК - типів), з особливостями асинхронних, синхронних і двотактних тригерів, реалізують вказані тригери на елементах І-НЕ і досліджують їх роботу в різних режимах. 1. ЗАГАЛЬНІ ПОЛОЖЕННЯ Функціональні вузли і пристрої ЕОМ синтезуються на основі двох типів логічних схем: комбінаційних (див. лабораторні роботи №1, 2) і цифрових автоматів. Тригер, як типовий елемент цифрового автомата, являє собою пристрій, що може знаходитись в одному з двох стійких станів і переходить з одного стану в другий під дією зовнішніх сигналів. Зміна стану, як правило залежить не тільки від біжучих значень вхідних сигналів, але і від попереднього стану тригера. Інформація про попередній стан, яка поступає з виходів тригера, разом із зовнішніми сигналами керує його роботою. Тому тригери є пристроями із зворотніми логічними зв'язками і складаються з двох частин: елементу пам'яті (власне тригера) і схеми управління, виконаної, як правило, за допомогою комбінаційної схеми. Схема управління перетворює інформацію, що поступає на її входи хІ,х2,...,хm в комбінацію сигналів, яка діє на входи власне тригера. Логічна функція, що встановлює залежність стану, в який переходить тригер з біжучого стану при дії на нього заданих сигналів управління, називається функцією переходів тригера. Функції переходів задаються логічними формулами або у вигляді таблиць. В таблиці містяться значення інформаційних та синхросигналів на вході тригера, а також значення вхідних сигналів (внутрішніх станів тригера) після закінчення дії синхросигналу. Закон функціонування тригера може бути заданий і у вигляді характеристичного рівняння логічної функції виду: Qn+1=f(Qnxin),I=1,2,…,m, (1) де Qn+1-стан тригера після закінчення дії синхросигналу в момент tn+1; Qn- стан тригера до приходу синхросигналу; xin значення сигналу на інформаційному вході в момент tn. Між таблицею переходів і характеристичним рівнянням існує взаємно однозначна відповідність, тобто від таблиці переходів зажди можна перейти до характеристичного рівняння шляхом виводу СДНФ з таблиці. По рівню вхідного сигналу тригери поділяються на тригери з прямими входами (запис інформації відбувається рівнем "1") та з інверсними входами (запис інформації відбувається рівнем "0") і вхід відмічається знаком інверсії. Крім того, тригери бувають одно - та двотактними. В однотактних тригерах запис відбувається по передньому фронту сигналу запису, а в двотактних - по задньому, тобто в момент закінчення дії сигналу запису. В свою чергу, всі тригери діляться на синхронні та асинхронні. В асинхронних тригерах запис інформації відбувається в любий момент часу, а в синхронних - тільки при наявності синхросигналу. Асинхронні тригери. Основним асинхронним елементом пам'яті служить RS-тригер, зображений на рис.1.
Рис. 1. Схема та умовне графічне позначення асинхронного RS-тригера з інверсними (а), прямими (б) входами. Стани асинхронного RS-тригера. Таблиця 1. ВХІД ВИХІД  S R Логіка”І” Логіка“АБО”    Q Q Q Q  0 0 Не визначен. Без змін  0 1 1 0 1 0  1 0 0 1 0 1  ...