(495)510-98-15
Меню
Главная »  Промышленная электроника 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 [ 77 ] 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166

ля, с которого снимается выходное напряжение, а нагрузочные ясторы - верхнее плечо делителя. Проводящему состоянию трай3 г0 плеча соответствует непроводящее состояние верхнего вй* и наоборот. Например, при хг = 1 и л:2 = О нижнее плечо ллёЧиТ ток ввиду открытого состояния транзистора TYl (F = 0), ЯР°® хнее плечо не проводит тока вследствие закрытого состояния а анзйстора Тв1. При х1 = х2 = 0 транзисторы Гуз и Гу2 закрыты, Транзисторы Гн1, открыты (F = 1).

3 g схеме рис. 3.38, б нагрузочные транзисторы включены парал-льно, а управляющие - последовательно, что соответствует построению схемы И - НЕ. При хх = 1 и х2 = 0 транзисторы 7у1 и 7н2 открыты, а транзисторы rHJ и Гу2 закрыты (F = 1). При х{ ~ х2 = 1 транзисторы Тп и Ту2 открыты, а транзисторы ГН1 и Гн2 закрыты = °)- л

Подобным образом реализуются логические элементы на комплементарных МДП-структурах и на большее число входов.

§ 3.12. ТРИГГЕРЫ

В импульсной и цифровой технике широко используются функциональные узлы, способные сохранять двоичную информацию (состояния 0 , 1 ) после окончания действия входных импульсов. Такие функциональные узлы называют триггерами.

Указанное свойство триггера обусловлено тем, что факторами, воздействующими на его состояния, являются не только внешние управляющие сигналы, но и сигналы самого триггера (сигналы обратной связи).

В интегральной микросхемотехнике триггеры выполняют либо на основе логических интегральных элементов, либо как завершенный функциональный элемент в виде микросхемы.

Интегральные триггеры характеризуются большим разнообразием. Их отличают функциональный признак, определяющий поведение триггера при воздействии сигнала управления, а также используемый способ управления. По функциональному признаку различают триггеры типов R-S, D, Т, J-К и др. По с п о с о б у управления триггеры подразделяют на асинхронные и тактируемые. В асинхронных триггерах переключение из одного состояния в другое осуществляется непосредственно с поступлением сигнала на информационный вход. В тактируемых триггерах помимо информационных входов имеется вход тактовых импульсов. Их переключение производится только при наличии разрешающего, тактирующего импульса.

Триггеры применяют при построении более сложных функциональных устройств (см. § 3.13, 3.14): счетчиков импульсов, регистров

ИТ. д.

#-3-триггеры. В зависимости от способа управления различают асинхронные и тактируемые -5-триггеры.

Асинхронные R-S-т риггеры являются простей-Шими, однако они получили широкое распространение в импульсной



и цифровой технике. В частности, они служат основой триггеров, гих типов и требуют для своего построения два двухвходовых ло ческих элемента типа И - НЕ или ИЛИ - НЕ.

На рис. 3.39, а приведена структурная схема асинхронного тр гера на логических элементах И - НЕ. Схема имеет два вьгхо-Q - прямой, Q - инверсный.

ST6-

У

tn+1

а

iiii м н

ч

Рис. 3.39. Структурная схема асинхронного /J-S-трштера на логических элементах И - НЕ (а), его таблица переходов (б) и временные диаграммы (в)

Асинхронный /?-5-триггер, как и триггер любого другого типа, характеризуется двумя состояниями: логической 1 логического О . Состоянию логической 1 соответствует Q = 1, Q = = 0; состоянию логического 0 - Q = 0, Q = 1.

По информационному входу S производится установка триггера в состояние логической 1 , а по информационному входу R - установка (перевод) триггера в исходное состояние логического 0 . Этому соответствуют сокращенные обозначения входов и название триггера: S - set (установка), R - reset (возвращение в исходное состояние).

Принцип действия триггера определяется поведением в нем элементов И - НЕ. Он иллюстрируется таблицей переходов триггера (рис. 3.39, б), где указаны значения входных сигналов 5 и R в некоторый момент времени t и состояние триггера (по значению его прямого выхода) в следующий момент времени tn+l после прихода очередных импульсов.

При 5 = 0 и R = 1 подтверждается предшествующее состояние, если триггер находился в состоянии логической 1 (Q = 1, Q - 0), и переход его в состояние 1 , если триггер до этого находился в состоянии 0 (первая строка сверху в таблице на рис. 3.39, б). Пусть Q = 1 Q = 0. Если S = 0, то независимо от значения сигнала на втором входе элемента 9i И - НЕ Q = 1 (см. рис. 3.32, в). На обоих входах элемента 53 присутствуют логические 1 . Это обеспечивает Q = 0. При Q = 0 и Q = 1 сигнал S = 0 вызывает переключение элемента



в состояние логической 1 и соответственно элемента Э2 в состояние логического О вследствие появления и на его левом входе логи-

Цескоб 1 -

При противоположном соотношении сигналов (5=1, R = 0) дроисходит либо подтверждение нулевого состояния триггера (Q =

О Q = 1), либо его переключение из состояния 1 в состояние 0 (вторая строка сверху в таблице переходов). Положение доказывается аналогичным образом.

Значениям сигналов на входе 5 = R = 1 соответствует сохранение триггером предыдущего состояния (третья строка сверху в таблице переходов). Пусть до появления такой комбинации сигналов на входах в триггере была записана логическая 1 (Q = 1, Q = 0). При наличии 5 = R - 1 имеем на обоих входах элемента За по логической 1 . Это обусловливает Q = 0. На правом входе элемента 3t будет логический 0 , что дает <Э = 1.

При комбинации 5 = R = 0 (последняя строка снизу в таблице переходов) один из входов обоих элементов И - НЕ имеет логический

О . Согласно рис. 3.32, в, Q = Q = 1. Такие значения выходных сигналов триггера не соответствуют ни его состоянию 1 (Q = 1,

<2 = 0), ни его состоянию 0 (Q = 0, Q = 1). Триггер принимает неопределенное состояние. По указанной причине комбинация сигналов на входе 5 = R = 0 для асинхронного R- 5-триггера на элементах И - НЕ является запрещенной. Рассмотренной схеме триггера соответствуют временные диаграммы, приведенные на рис. 3.39, в. Они построены с учетом таблицы переходов, приведенной на рис. 3.39, б.

На рис. 3.40, а показана структурная схема асинхронного R-S-триггера на двухвходовых логических элементах ИЛИ - НЕ. В отличие от предыдущей схемы триггер управляется не инверсными, а прямыми значениями входных сигналов. Работу схемы иллюстрирует таблица переходов, приведенная на рис. 3.40, б.

Состояние логической 1 (Q = 1) триггер принимает при 5=1,

а

а

У

tn*l

4=Ц

Рис. 3.40. Структурная схема асинхронного -S-триггера на логичеекшрзлементах ИЛИ - НЕ (а), его таблица переходов (б) и, временные диаграммы (в)



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 [ 77 ] 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166



© 2018 ООО "Стрим-Лазер": Лазерная гравировка.
Все права нотариально заверены. Копирование запрещено.