D-К-ТРИГГЕР Российский патент 2000 года по МПК H03K5/01 H03K3/284 

Изобретение относится к устройствам коммутации и может быть применение в системах управления, контроля, устройствах связи, вычислительных устройствах и других устройствах различных отраслей техники.

Известен D-триггер, описанный, например, в [1], содержащий собственно триггер, состоящий из двух элементов И-НЕ с перекрестной обратной связью, и схемы управления, состоящей из двух элементов И-НЕ, также содержащих одностороннюю обратную связь.

Особенностью такого триггера является переключение его при поступлении синхросигнала /на его фронте/ и блокировке его после поступления синхросигнала. Однако некоторые цифровые устройства и системы требуют переключения и блокировки триггера при окончании синхросигнала /на его срезе/.

Известен J-K-триггер, описанный, например, в [2], содержащий собственно триггер, состоящий из двух элементов И-НЕ с перекрестной обратной связью, и схемы управления, состоящей из двух многоцелевых элементов цифровых структур (МЭЦС), охваченных перекрестной обратной связью.

Особенностью такого триггера является переключение его при окончании синхросигнала (на его срезе). Однако некоторые цифровые устройства и системы требуют переключения в исходное состояние триггера при поступлении сигнала (на его фронте).

В качестве прототипа принято устройство, описанное в [2].

Целью настоящего изобретения является изменение функциональных возможностей, а именно срабатывание триггера на заднем срезе управляющего сигнала и возврата на переднем фронте сигнала при наличии синхросигнала любой длительности.

Поставленная цель достигается тем, что D-K-триггер содержит собственно триггер, состоящий из двух элементов И-НЕ, содержащих перекрестную обратную связь, и схемы управления, состоящую из одного элемента МЭЦС и одного элемента И-НЕ с обратной связью. Элемент МЭЦС имеет информационный (разрешающий) вход D и синхровход C, а элемент И-НЕ схемы управления имеет информационный (выключающий) вход K. Триггер имеет прямой выход Q и инверсный .

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на чертеже приведена схема D-K-триггера.

D-K-триггер содержит собственно триггер, состоящий из двухвходовых первого 1 и второго 2 элементов И-НЕ и схемы управления, состоящей из МЭЦС 3 и третьей схемы И-НЕ 4. Прямой выход Q двухвходового элемента И-НЕ 1 соединен обратной связью с первым входом двухвходового элемента И-НЕ 2, а инверсный выход двухвходового элемента И-НЕ 2 соединен обратной связью с первым входом двухвходового элемента И-НЕ 1. Схема управления содержит элемент МЭЦС 3, выход которого соединен со вторым входом элемента И-НЕ 1, и элемента И-НЕ 4, выход которого соединен со вторым входом элемента И-НЕ 2, элемент МЭЦС 3 имеет информационный (разрешающий) вход D и синхровход C. Элемент И-НЕ 4 имеет информационный /выключающий/ вход K, а второй его вход имеет обратную связь с прямым выходом Q элемента И-НЕ 1. D-K-триггер имеет два выхода - прямой Q и инверсный .

Триггер, содержащий схему управления, состоящую из элемента МЭЦС и элемента И-НЕ, имеющего обратную связь с прямым выходом Q триггера, в источниках не обнаружено.

Работа D-K-триггера осуществляется в следующей последовательности. В исходном состоянии управляющие сигналы D=0, C=0, K=0. На выходе триггера существуют сигналы Q=0, =1 /триггер выключен/. На втором входе элемента И-НЕ 4 существует сигнал Q=0 /по обратной связи/. В результате на выходах схемы управления /МЭЦС и И-НЕ/ существуют единичные сигналы, поддерживающие выходные сигналы триггера Q=0, =1. Появление сигнала K=1 состояние схемы не изменяет.

При поступлении информационного сигнала D=1 элемент МЭЦС 3 не изменяет своего выходного сигнала, но получает разрешение на переключение по синхросигналу C. При поступлении и окончании синхросигнала C /на срезе/ на выходе элемента МЭЦС 3 появляется кратковременный нулевой сигнал, переключающий элемент И-НЕ 1 в состояние Q=1, а посредством перекрестной обратной связи - переключающий элемент И-НЕ 2 в состояние =0. При этом элемент И-НЕ 1 удерживается во включенном состоянии /Q=1/ сигналом =0. Повторное появление сигналов C=1 или C=0 не изменят состояние триггера, т.е. триггер заблокирован. Выключение триггера осуществляется подачей сигнала K=1 /на фронте/. При этом устанавливается нулевой сигнал на выходе И-НЕ 4 и элемент И-НЕ 2 переключается /возвращается/ в состояние =1, а элемент И-НЕ 1 посредством перекрестной обратной связи - в состояние Q=0.

Таким образом предложенный D-K-триггер срабатывает на срезе синхросигнала и самоблокируется в сработанном состоянии, а выключается выключающим единичным сигналом /на фронте/, поданным на выключающий вход K. При отсутствии разрешающего единичного сигнала на входе D-триггер не функционирует.

Источники информации
1. Букреев И.Н. и др. Микроэлектронные схемы цифровых устройств. - М.: Советское радио, 1973, с. 55, 56, рис. 2.9а.

2. Агаханян Т.М., Плеханов С.П. Интегральные триггеры устройств автоматики. - М.: Машиностроение, 1978, с. 24 - 28, рис. 1.15.

Изобретение относится к устройствам коммутации и может найти применение в системах управления, контроля, устройствах связи, вычислительных устройствах и других устройствах различных отраслей техники. Техническим результатом является возможность срабатывания триггера на заднем срезе управляющего сигнала и возврата на переднем фронте при наличии синхросигнала любой длительности. Для этого триггер содержит элементы И-НЕ и многоцелевой элемент цифровых структур. 1 ил.

D-K-триггер, содержащий прямой и инверсный выходы, разрешающий, синхронный и выключающий входы, управляющий элемент первого двухвходового элемента И-НЕ, первый и второй двухвходовые элементы И-НЕ с перекрестной обратной связью, выполненной соединением выхода первого элемента И-НЕ с первым входом второго элемента И-НЕ и соединением выхода второго элемента И-НЕ с первым входом первого элемента И-НЕ, второй вход третьего элемента И-НЕ соединен обратной связью с выходом первого двухвходового элемента И-НЕ, выход третьего элемента И-НЕ соединен со вторым входом второго двухвходового элемента И-НЕ, отличающийся тем, что в качестве управляющего элемента первого элемента И-НЕ применен многоцелевой элемент цифровых структур, первый вход которого является разрешающим, а второй вход - синхронным, выход многоцелевого элемента цифровых структур соединен со вторым входом первого элемента И-НЕ, первый вход третьего элемента И-НЕ является выключающим входом.