Касаткин А.С., Немцов М.В. Курс электротехники (2005) (1021859), страница 50
Текст из файла (страница 50)
зом рассмотрением функциональных возможностей различных типов триггеров, пользуясь их условными иэображениями. Наибольшее практическое применение имеют асинхронные (!с5-) и синхронные (О- и Лс-) триггеры. А5-триггер (Кете!-бег, т. е. сброс — установка) реализуется на основе логических элементов ИЛИ вЂ” НЕ на два входа (рис. 10.110, а), где обозначены прямой 0 и инверсный Д информационные выходы. Работу гс5-триггера иллюстрирует таблица истинности на рис. 10.110, б, где указаны значения сигналов на управляющих входах Й и 5 в некоторый момент времени ! и соответствуЮшие им значения на выходе Ц в момент времени г + 1 после окончания переходного процесса !рнс. 10.110, а). Состояние триггера сохраняется (Д =О ) при совокупности сии!алов на входах !с = 0 и 5 = 0 и не определено при )с = 1 и 5 = 1. Послецнее состояние запрещено, а) Рис.
10 110 ',йш О 11,) а) Рис 10 111 318 225-триггер с инверсными значениями сигналов на входах Л и 5 реализуется на основе логических злементов И вЂ” НЕ. Его схема, таблица истинности и временная диаграмма приведены на рис. 10.111, а-в Состояние триггера сохраняется при значениях сигналов на его входах Я = 1 и 5 = 1 и не определено прн 22 =0 и 5 =О.
Последнее состою!ие запрептено. Условные изображения 225-триггера с прямым и инверсным входами приведены на рис. 10.112, а и б. Кратковременным замыканием ключа К! или Кт устанавливаются устойчивые состояния триггеров Д = 1 или Ц =О. Р-триггер имеет прямые (рис. 10.113, а) или инверсные (рис. 1О,! 13, б) установочные входы 22 и 5, один управляюп!ий вход Р и вход синхронизации С. Входы 22 и 5 называются установочными по. тому, что служат для предварительной установки Р-триггера в состояние 0 =! или Ц =0 аналогично представленному на рис. 10,112.
Сигнал на управляющем входе Р = 1 или Р =0 устанавливает триггер в устойчивое состояние с одноименным значением на прямом информационном выходе 0 = 1 или 0 = 0 только при одновременном действии импульса положительной полярности на входе синхронизации, Обычно переключение триггера происходит в течение времени действия переднего фронта импульса синхронизации !рис 10.113,в), К! Еио 10 112 0 !'и~ 10 !13 319 ни действия переднего фронта импульса синхронизации положительной полярности триггер установится в состояние Д = 0 (рис. 10.115, б) .
3. Если У = 1 и К = 1, то независимо от своего исходного состояния !г триггер будет переключаться в течение времени дей. ствия переднего фронта импульса синхронизации положительной полярности. При этом частота изменения напряжения на выходе триггера будет в 2 раза меньше частоты импульсов синхронизации (рис. 10.115, в), а) а) Рис. 10 114 Рис 10 115 Рис 1О 116 320 3К-триггер имеет ряд прсимусцеств по сравнению с )с5- и Ектриггс.
рами. Его условные изображения с прямыми нли инверсными устано. вочными входами )с и 5 приведены на рис. 10.114, а и б, где обозначено. и' и К управляющие входы, С вЂ” вход синхронизации. Рассмотрим правила работы зК-триггера, положив, что его исходное состояние установлено.
1. Если У = 1 и К = О, то в течение времени действия переднего фронта импульса синхронизации положительной полярности триггер уста новится в состояние О=! !рис 10 115,а). 2. Если У =О и К =1, то в течение време- 4, Если к' = 0 и К =О, то исходное состояние Ц триггера поддействием импульса синхронизации не изменится, На практике часто встречаются двухступенчатые кК-триггеры, что отражается в их условном обозначении ТТ, с прямыми или ш!Версными установочными входами 72 и б (рис. 10.116, а и б), Правила их работы отличаются от описанных выше (рис.
10,115) тем, что изменение состояния триггера происходит не в течение времени действия переднего фронта импульса синхронизации, а в течение времени действия его заднего фронта. 10,2В, ЛОГИЧЕСКИЕ АВТОМАТЫ С ПАМЯТЬЮ Логическими автоматами с памятью, или последовательными логическими устройствами, называются устройства, логические значения на выходах которых определяются как совокупностью логических значе- Накад а) д а, Рис. !О.! !7 22! ний на входах в данный момент времени, так н состоянием автомата по результатам его предшествующей работы, Запоминание предшествуняци х состояний обычно выполняется при помощи триггеров. Типичными примерами логических автоматов с памятью являются счетчики импульсов и регистры. Рассмотрим работу трехразрядного счетчика (рнс. 10.117, а) ~а основе двухступенчатых 1К-триггеров (рис.
10.116, б) с представле. нием результата счета в двоичной системе счисления. Перед началом работы счетчика все его разряды устанавливаются в состояние Д, = 1,2т = Оз = О. В момент окончания первого счетного импульса триггер младшего разряда ТТ, переключается, а состояние триггеров старших разрядов ТТ, и ТТ, не изменяется, т. е. значение двоичного числа на выходе счетчика равно Дз)ззД, = 001. В момент окончания второго счетного импульса триггер ТТ, снова переключается и логическое значение выхода младшего разряда изменяется с 1 на О. Поэтому одновременно переключится и триггер ТТ,, т. е, !'.2з0з0~ = 010.
Лалее переключение триггеров происхоцнт аналогич. но, так что число импульсов на входе счетчика соответствует числу в двоичной системе счисления на его выходе (рис. 10.117, б) . Регистрами называются устройства для приема, хранения, передачи и преобразования информации, представленной обычно в двоичной системе счисления, На рис. 10,118,а в качестве примера приведена схема трехразрядного регистра сдвига, Предварительно подачей сиг- Витод ';Ел г . !о !!в 322 палов на установочные вхоцы ес' и б все триггеры устанавливаются в (3, = Ое = О з = О. Устаноним далее триггер ТТ, в состонние О = 1. При этом состовние регистра опрсцелится совокупностью значений Д,ДтДз = 100.
Под действием первого импульса синхронизации состояние регистра изменится на Ц,Де(ез = О!О, под цействисм второго импульса синхронизации - на 13,9еДе = 001 и т. д. (рис, !О.!! 3, б). 10.26. ЛОГИЧЕСКИЕ АВТОМАТЫ БЕЭ ПАМЯТИ Логичес клене аегомагамп без памяти, или комбинационными устройствами, называются устройства, логические значения выходов которых однозначно определяются совокупностью логических значений на входах в данный момент времс1ш. К логическим автоматам без памяти опюсятся цешифраторы, шифраторы, мультиплексоры, демультиплексоры, сумматоры н другие устройства цифровой техники. Элементной базой для их реализации служат логические элементы. Дешпфрагором нззывается устройство, вырабатывающее сигнал ! только на одном из своих 2" выходов в зависимости от кода двоичного числа на и входах.
На рис. ! 0,119, а и б приведены условное изображение дешнфратора на л = 2 входа, 2" = 4 выхода и его таблица истинности. Шифраторы выполняют функцию, обратную дешифраторам. Л(ульгиллсксором называется устройство для коммутации одного нз 2 информационных входов на один выход. Цля реализации необходимой коммутации мультиплексор имеет кроме информационных входов также т адресных входов, Значение числа в двоичном коде на адресных вхоцах определяет адрес коммутируемого информашнон. ного входа. Условное изображение мультиплексора с двумя адресными гл = 2 (у, пут) и четырьмя информационными 2 =4 (х,, хз, хэ, х4) входами, а также его таблица истинности приведены на рис.
10.!20, а и б, Демульгиллексоры выполняют функцию, обратную мультиплексо. рам. е! уе Уе Рис. 10.1! 9 а) Рис. 10.120 323 10.22. АНАЛОГО. ЦИФРОВЫЕ И ЦИФРО.АНАЛОГОВЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ г)вялого-нифровые преобразователи (ЛЦП) преобразуют информацию о сигнале в аналоговой форл1с, т. с о напряжении, непрерывном во времени, в информацию о нем в формс циф!юного кода — обычно в двоичной системе счисления. Они применяются, например, в ЛСУ технологическими процессами для ввода информации в управняюгдую ЭВМ от датчиков состояния объекта управления.
Различают последовательныс и параллельныс ЛЦП. Рассмотрим как наиболее распространснныс параллельные ЛЦП. Па рис. 10.121,а приведена принципиальная схема параллельного ЛЦП на два разряда гл = 2 на основе Эл' — ! = 3 компараторов (см. рис. 10.96) Опорные напряжения лля компараторов задаются источником постоянной ЭДС /е н делителем напряжения на резисторах. Работу преобразователя при значении ЭЧС Ее = 3 В и опорных напряжениях компараторов 0,5 1,5 и 2,5 В иллн>стрируст рис.!О,!21, б.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
