Главная - Литература

0 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] 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169

На рис. 14.43,6 показано, как £)-триггер с динамическим управлением можно преобразовать в Г-триггер. Описание Г-триггера приведено в конце данного параграфа.

Показанный на рис. 14.43 D-триггер является половиной полупроводниковой микросхемы К155ТМ2, которая содержит два самостоятельных D-триггера, объединенных только цепями питания.

Входы R п S служат для асинхронной очистки (сброса) и установки.

При а синхронной очистке i?==0 и S=l, а при асинхронной установке /?=1 и 6==0В это время входы С и D отключены. При работе же триггера R=S=l.

Двухтактный PS-триггер. Для многих применений необходимо, чтобы триггер изменял свое состояние не во время действия тактового импульса, а только после его окончания. Иначе говоря, необходимо, чтобы информация на выходе появилась только после того, как входы триггера окажутся запертыми. Одной из таких схем является двухтактный PS-триггер, состоящий из двух триггеров: главного и вспомогательного (рис. 14.44, а). Главный триггер называют ведущим, а вспомогательный - ведомым. Триггеры работают поочередно, вследствие того что тактовые импульсы на вспомогательный триггер подаются через инвертор.

Вспомогательный триггер переписывает информацию с выхода главного триггера по окончании очередного тактового импульса. Очень важно, чтобы триггеры действительно работали поочередно и вспомогательный триггер не отпирался до полного запирания главного триггера. С этой целью вводят дополнительное запирающее смещение в цепь подачи синхронных импульсов вспомогательного триггера.

(-триггер. В таком триггере устранена неопределенность, возникающая в PS-триггере, когда S = jR=l. Получить (-триггер

Главный трачгр

Вспомоеатель -

Рис. 14.44. Двухтактные триггеры:

а -/{-триггер, состоящий из главного и вспомогательного триггера; б - структурная схема УК-триггера; э- его условное обозначение



можно из /?5-триггера, состоящего из главного и вспомогательного /?5-триггеров. Для этого на входе главного триггера нужно иметь два S и два R входа и связать дополнительные входы крест-накрест с выходными зажимами вспомогательного триггера (рис. 14.44,6).

Убедимся, что при подаче на входы J н К сигналов, разрешенных для /?5-триггера, на выходе (-триггера получаются такие же сигналы. Например, пусть на выходе Q=l; Q = 0, а на вход подаются сигналы /=0; К=1. В этом случае при действии тактового импульса на главном триггере получим Qi = 0; Qi = l, и вспомогательный триггер перепишет это состояние по окончании действия тактового импульса. Аналогично убеждаемся, что и другие сигналы, разрешенные для /?5-триггера, дают такой же результат в С-триггере.

Остается убедиться в том, что комбинация J = K=l не приводит к неопределенности. Предположим, что до прихода сигналов J и К триггер находился в единичном состоянии, т. е. Qi - l; Q - O. В этом случае на входах S главного триггера сигналы S не совпадают, что эквивалентно S = 0, а на входах R совпадают, что эквивалентно R=l. Следовательно Qi = 0; Qi = l, что и переписывает вспомогательный триггер на выход. Итак, подача / = /(=1 при единичном состоянии (-триггера переводит его в противоположное состояние.

Теперь предположим, что J н К также равны 1, но Q = 0; Q=l. Нетрудно убедиться, что и в данном случае триггер переходит в противоположное состояние. Следовательно, сигналы / = = /С=1 переводят триггер в противоположное состояние каждый раз после окончания тактового импульса. Условное обозначение (-триггеров показано на рис. 14.44, в, они выпускаются в виде микросхем. Триггеры обычно имеют несколько входов J и К. Соединяя параллельно все входы одного типа, получают обычный (-триггер.

Предустановка и очистка. В (-триггерах имеются также дополнительные входы: предустановки и очистки. ~ Они позволяют устанавливать триггер в нужное начальное состояние. Триггер устанавливается в единичное состояние подачей логической 1 в виде импульсного сигнала на вход предустановки и остается в этом состоянии после снятия импульса предустановки. Аналогично триггер устанавливается в состояние логического О временной подачей логической 1 на вход очистки.

В соответствии с описанной выше работой (-триггера его таблицей состояний является табл. 14.3, а; Qn+i означает состояние триггера после прихода я-го тактового импульса, сохраняющееся, пока не придет и не закончится (я-Ь1)-й тактовый импульс.

D-триггер иа базе (-триггера. Осуществить D-триггер можно не только на базе /?5-триггера, но и на базе двухтактного JK-триггера. Работа такого триггера аналогична ранее рассмотренной с той лишь разницей, что изменение выходного напряжения происходит не в момент прихода тактового импульса, а лишь в



Таблица 14,3,6

Таблица 14.3, в

момент его окончания. Таблицей состояний D-триггера является тал. 14.3,6.

/ Г-триггер на базе (-триггера. Триггер, переходящий от действия каждого очередного импульса в противоположное состояние, называют 7-триггером, или триггером со счетным входом.

Рис. 14.45. Г-триггер на базе С-триггера:

а - структурная схема; б - условное обозначение; в-временные диаграммы при С=\

Схема Г-триггера на базе (-триггера показана на рис. 14.45, а. Из схемы следует, что сигнал Г подается на входы J и К, соединенные вместе. Следовательно, Г-триггер имеет только один информационный вход. Условное обозначение Г-триггера показано на рис. 14.45,6. Его таблицей состояний является табл. 14.3, в.

Временные диаграммы (рис. 14.45, в) поясняют работу синхронного Г-триггера, когда С=1. Когда входы Г и С взаимозаменяемы, сигнал подают на вход С, а на входы J н К, соединенные вместе, подается единичное постоянное напряжение.

Из временных диаграмм видно, что вход триггера изменяет свое состояние на противоположное в момент окончания каждого импульса. Это вытекает из принципа работы (-триггера, состоящего из главного и вспомогательного /?5-триггеров. Именно в момент окончания импульса активизируется вспомогательный триггер и происходит передача информации от главного к вспомогательному триггеру.

14.21. РЕГИСТРЫ

Элементарной ячейкой электронной памяти является триггер, способный сохранять 1 бит записанной в нем информации. Регистром называется устройство из триггеров, предназначенное для записи, хранения и выдачи информации. Каждый разряд двоич-



0 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] 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169



0.0019