Mis on triger?

Triger on loogikalülitius,millel on kaks stabiilset olekut.Kirjanduses kohtab trigeri kohta ka tihti väljendidt "flip-flop".

Tänapäeval on triger integraallülituses mikroskeem. Tihti on ühes integraalskeemi korpuses mitu trigerit. Trigerite kohta võib öelda järgmist:

• Mainitud kahest stabiilsest olekust on üks olek loogiline "1" ehk antud käsitluses kõrge pinge nivoo ja teine olek loogiline "0", antud käsitluses madal pingenivoo.
• Trigerite puhul kasutatakse väljendit "trigeri olek". Selle all tuleb mõista trigeri väljundi olekut.
• Sõltuvalt sisendsignaalist säilitab triger endise oleku või muudab seda hüppeliselt.

• Erinevates loogikalülitustes kasutamise hõlbustamiseks on trigeril tavaliselt kaks väljundit:otsene väljund,mida tähistatakse tähega Q ja tema suhtes inverteeritud või pööratud väljund,mida tähistatakse tähega Q‾.

Trigerid oma olemuses koosnevad loogika põhilülidest, millest on koostatud teatud omadustele vastavad järgmise astme loogikaelemendid e.trigerid.

Trigerite liigitus.

Tööpõhimõtte järgi saab trigerid jaotada järgnevalt:

• Seadsisendiga trigerid ehk RS - trigerid.
• Loendussisendiga trigerid ehk T - trigerid.
• Andmesisendiga trigerid ehk D - trigerid.
• Universaalsisendiga trigerid ehk JK - trigerid.

Lisaks sellel on trigerid veel võimalik eristada tema oleku muutumise alusel:

• Kui trigeri oleku muutumine toimub kas või ühe sisendi kaudu täiendava sünkroniseerimissignaali abil, siis on tegemist sünkroonse trigeriga.

• Kui trigeri olekut ei ole võimalik muuta eraldi sünkroniseerimissignaali abil, siis on tegemist asünkroonse trigeriga.

Lisaks ülaltoodule on veel olemas sõltuvalt tööpõhimõttest ja ehitusest olemas:

• Ühetaktilised trigerid. Selliste trigerite puhul on nende skeemitähisel kujutatud täht "T".
• Kahetaktilised trigerid. Nende trigerite puhul on skeemitähisel tähed "TT".

 

Sarnaselt loogikaelementidele on ka trigerite puhul nende töö iseloomustamiseks kasutusel nn. olekutabel, mis määrab üheselt ja selgelt trigeri oleku (väljundi) sõltuvalt sisendmuutujatest ehk sisendsignaalidest.

 

1.Asünkroonne RS - triger.

Pilt 1.Asünkroonne RS triger.Skeemitähis. Autori joonis.

Trigeri seadmiseks olekusse "1" on vaja anda tema "S" (Set) sisendile loogiline "1". Trigeri seadmiseks olekusse "0", antakse sisendisse "R" loogiline "1". Kui mõlemi sisendi "S" ja "R" signaalid on "0", siis säilitab triger endise oleku ja väljundsignaal "Q" väljundil on endine.

Kui mõlemil sisendil "S" ja "R" on signaal "1", muutuvad mõlemad trigeri väljundid määramatuks st.  nendel võib olla ükskõik missugune nendest kahest signaalist. See signaalide kombinatsioon pole loomulikult lubatud.

Sünkroniseeritud RS trigeri saame aga hõlpsast valmistada ka loogikaelementidest VÕI-EI või NING-EI. Vastavad skeemid on toodud Pildil 2.

Pilt 2.Loogikaelementidest koostatud asünkroonne RS triger. Autori joonis.

 

2. Sünkroonne RS - triger.

Pilt 3.Sünkroonne RS-triger.Skeemitähis. Autori joonis.

 

Sünkroonne ühetaktiline RS-triger on asünkroonnse ühetaktilise RS-trigeriga vägagi sarnane. Erinevuseks on see, et tema olek muutub ainult siis, kui sünkroniseerimissisendile C (Clock) on antud vastav sünkroniseerimissignaal. Ka seda trigerit on võimalik koostada tavaliste loogikalülide baasil, nagu kujutatud Pildil 4.

Pilt 4.Loogikaelementidel koostatud sünkroonnse ühetakstilise RS-trigeri skeem. Autori joonis.

3. Loendussisendiga T-trigerid.

Pilt 5. Loendussisendiga kahetaktiliste T-trigerite skeemitähised. Vasakul (1) on kujutatud asünkroonne T-triger ja paremal pool (2) on kujutatud sünkroonne T-Triger. Autori joonis.

T-trigeril on ainult üks infosisend T (trigger, toggle). Sellel sisendile antav iga järgnev signaal loogiline "1" muudab trigeri oleku vastupidiseks, kusjuures signaali "0" korral sellel sisendil, trigeri olek ei muutu.

Selliseid trigereid on võimalik koostada ka RS-trigerite baasil, nagu näidatud Pildil 6.

Pilt 6.T-trigerid, koostatud RS-trigerite baasil. Vasakul (1) sünkroonne ja paremal (2) asünkroone. Autori joonis.

4. Andmesisendiga D-triger.

Sarnaselt T-trigerile on ka sellel trigeril üks andmesisend D (Data,delay). Trigeri väljundsignaal kordab sisendsignaali, kuid see toimub ajaliselt sünkroniseerimisimpulsside perioodi võrra hiljem; kui on tegemist ühetaktilise trigeriga, siis toimub see poole perioodi võrra hiljem. Näema, et tänu sellel võimaldab D-triger lühiajaliselt säilitada informatsiooni ning on seega paljudes loogikalülitustes olulise tähtsusega.

D-trigerit on võimalik koostada ka RS-trigerist ning inverterist. Sellisel juhul aga puudub tal hoideasend ning triger töötab ainult seaderežiimis. Pildil 7 on toodud D-trigeri skeemitähis ning ka D-trigeri moodustamine RS-trigeri ja loogikalüli baasil.

Pilt 7. D-trigeri moodustamine Rs-trigeri ja loogikalüli baasil (1) ja D-trigeri skeemitähis (2). Autori joonis.

 

5. Sünkroonne kahetaktiline JK-triger.

Need trigerid on väga universaalsed ja on lihtsate täiendustega muudetavad erinevateks trigeriteks nagu seadetrigerid, loendustrigerid ning andmeside trigerid.

Sisendid J (Jump) ja K (Key) vastavad sisenditele S ja R nagu tavalise RS-trigeri puhul. Signaal "1" sisendil J viib trigeri olekusse "1" ja signaal "1" sisendil "K" viib trigeri olekusse "0", sõltumata trigeri endisest olekust. Erinevalt RS-trigerist võib sellel trigeril anda sisenditele "J" ja "K" korraga signaali "1", mis muudab trigeri oleku vastupidiseks ning meil oleks tegemist tavalise loendustrigeriga. Pildil 8 on toodud JK-trigeri skeemitähis ja Jk-trigeri koostamine kasutades RS-trigerit ja loogikaelemente.

Pilt 8. JK-trigeri skeemitähis ( 2 ) ja JK-trigeri koostamine kasutades RS-trigerit ja loogikalülisid ( 1 ). Autori joonis.