Главная Случайная страница


Полезное:

Как сделать разговор полезным и приятным Как сделать объемную звезду своими руками Как сделать то, что делать не хочется? Как сделать погремушку Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами Как сделать идею коммерческой Как сделать хорошую растяжку ног? Как сделать наш разум здоровым? Как сделать, чтобы люди обманывали меньше Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили? Как сделать лучше себе и другим людям Как сделать свидание интересным?


Категории:

АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника






Триггеры





В главе 1 при классификации логических устройств были выделœены последовательностные логические устройства как автоматы с памятью, выходные сигналы которых определяются всœей последовательностью входных сигналов, действовавших как за данный момент времени, так и за предыдущий. Для выполнения такого условия значения входных сигналов за предыдущий момент времени следует запомнить. Запоминание значений сигнала выполняет схема триггера.

Триггером принято называть устройство, способное формировать два устойчивых значения выходного сигнала (логический ноль или логическая единица), которые могут поддерживаться без изменения сколь угодно долго и мгновенно изменяться под воздействием управляющих сигналов.

Управляющие сигналы воздействует на входы триггера. Различают следующие входы˸

R – вход сброса (установка в ʼʼ0ʼʼ);

S – вход установки (установка в ʼʼ1ʼʼ);

Т – счётный вход;

D – информационный вход;

С – вход синхронизации;

V – вход блокировки.

При подаче активного сигнала на вход блокировки V триггер переходит в режим хранения информации. Все остальные входы блокируются, и триггер сохраняет выходные сигналы такими, какими они были в момент появления активного сигнала на входе V. Входы триггеров бывают прямыми и инверсными.

По реакции на входной сигнал различают асинхронные и синхронные триггеры.

Асинхронный триггер переключается непосредственно в момент изменения сигнала на управляющем входе (R, S или Т).

Синхронный триггер переключается под воздействием сигнала на управляющем входе (R, S, T или D) в строго определённые (тактовые) моменты времени, соответствующие активному сигналу на входе С, и не реагирует на изменение сигналов на управляющих входах при пассивном сигнале на входе С.

Для описания работы триггера должна быть использована ФАЛ, заданная любым известным способом (см. п. 1.5). Наиболее удобно использовать таблицу истинности, которая, применительно к триггерным схемам, принято называть таблицей переходов. В такой таблице используется значение выходного сигнала Qn (что было до появления сигнала на входе триггера) и значение Qn+1 (что стало после появления сигнала на входе триггера).

Асинхронный RS-триггер имеет только два управляющих входа˸ R – вход сброса и S – вход установки. Это простейший элемент памяти, который должна быть реализован на ЛЭ И-НЕ или ИЛИ-НЕ. Рассмотрим таблицы переходов асинхронного RS-триггера (таблица 5.1). Пример такого триггера – микросхема К561ТР2.

Из анализа таблиц переходов следует, что триггер на элементах И-НЕ имеет инверсные входы, а на элементах ИЛИ-НЕ – прямые. Схемы асинхронного RS-триггера представлены на рис. 5.1, а условное графическое обозначение – на рис. 5.2.

Следует отметить, что на входы R и S нельзя одновременно подавать активные сигналы. Состояние триггера при этом будет непредсказуемо. По этой причине такую ситуацию исключают построением схемы, в которой будет использоваться асинхронный RS-триггер.

Таблица 5.1

Таблица переходов асинхронного RS-триггера

На элементах И-НЕ На элементах ИЛИ-НЕ
Qn Qn+1 R S Qn Qn+1
-       -      
               
               
  -       -    

Примечание˸ ʼʼ-ʼʼ сигнал может принимать любое значение 0 или 1

а)
 
 
б)

Рис. 5.1. Схема асинхронного RS-триггера˸

а – на элементах И-НЕ; б – на элементах ИЛИ-НЕ

 
 

а)

 
 

б)

Рис. 5.2. Условное графическое обозначение асинхронного RS-триггера˸

а – с инверсными входами; б – с прямыми входами

Рассмотрим принцип работы асинхронного RS-триггера на примере схемы на элементах И-НЕ (рис. 5.1, а). Пусть триггер находится в режиме хранения информации, когда сигналы на информационных входах пассивные R = S = 1, а сигналы на выходах . В случае если на вход R поступит активный сигнал (R = 0), то состояние схемы не изменится. В случае если же активный сигнал поступит на вход S (S = 0), то элемент DD1 переключится, сигнал на выходе Q = 1, две логические единицы (R = 1, Q = 1) переключат элемент DD2, сигнал на выходе . Этот сигнал поступит на второй вход элемента DD1 и заблокирует его в состоянии Q = 1. В случае если теперь вход S перейдёт в состояние S = 1, триггер останется в режиме хранения информации. Аналогичные рассуждения можно привести и для схемы на элементах ИЛИ-НЕ, только активными сигналами будут уровни логической единицы.

Одно из практических применений асинхронного RS-триггера – схема защиты от ʼʼдребезгаʼʼ контактов. Контакты используются в схемах телœемеханики устройств электроснабжения для контроля положения коммутационной аппаратуры. В момент переключения контактов возникает их механическая вибрация, что приводит к возникновению серии импульсов, которые могут нарушить логику работы шифратора.

Схема защиты от ʼʼдребезгаʼʼ контактов и временная диаграмма её работы представлены на рис. 5.3.

 
 

а)

 
 

б)

Рис. 5.3. Схема защиты от ʼʼдребезгаʼʼ контактов на асинхронном RS-триггере (а)

и временная диаграмма работы схемы (б)

Рассмотрим работу схемы. Через резисторы R1 и R2 на входы асинхронного RS-триггера подаётся уровень логической единицы от источника питания. В исходном состоянии R = 0 (замкнут тыловой контакт релœе К1), S = 1. Когда состояние контролируемого объекта изменяется, релœе К1 переключается. Как только переключаемый и фронтовой контакт релœе соприкоснуться, на вход S поступит сигнал логического нуля, и триггер переключится. Из-за соударения контактов релœе возможно кратковременное размыкание и замыкание колеблющихся контактов, пока якорь релœе не притянется окончательно. Это иллюстрируется короткими импульсами на временной диаграмме работы. При этом асинхронный RS-триггер не реагирует на эти импульсы, так как для переключения ему необходим уровень логического нуля на входе R. Аналогично, при отключении релœе К1 происходит соударение и колебание переключаемого и тылового контактов, но триггер переключается только по первому их соприкосновению. На выходе Q присутствует ʼʼчистыйʼʼ импульс, без помех от ʼʼдребезгаʼʼ.

15)

Цифровое устройство называется последовательностным [1, с.91], если его выходные сигналы зависят не только от текущих значений входных сигналов, но и от последовательности значений входных сигналов, поступивших на входы в предшествующие моменты времени. Поэтому говорят, что такие функциональные узлы "обладают памятью".

Триггер - это логическая схема с положительной обратной связью, которая может находиться только в одном из двух устойчивых состояний, принимаемых за состояние логического нуля и логической единицы.

В отличие от всех рассмотренных ранее комбинационных схем, работа которых определяется только входными сигналами, состояние триггера в текущий момент зависит и от его состояния в предыдущий момент времени. Иными словами, триггер - это схема с запоминанием [2].

Date: 2016-02-19; view: 493; Нарушение авторских прав; Помощь в написании работы --> СЮДА...



mydocx.ru - 2015-2024 year. (0.005 sec.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав - Пожаловаться на публикацию