Угрюмов Е.П. Цифровая схемотехника (2004) (1095893), страница 19
Текст из файла (страница 19)
Схемотехника триггернмх устройств Знаяие основ схемгпехникн грнггерных устроисзв обыепгает правизюное нх ;:, . врвмнение а различных условиях, в том числе и не всегда оговоренных а ,,'! пгрьаочнои литературе. .гг- Преязе всего. зпмегилг, что межлу триггерами К5 и!), с олнои сгоронь и т ;:.: и )К с лругой. имеюсн сушестаеюгал равнина Первые имсгот разомхпугую струкг)ру (о внугр нних обрю-ных связях е схеме фиксатора сейчас речь не (г зпм), а вторые нспояьзукп выходные сигналы гюя воззюйсгяия нз ыюи молы. фф рь '3ДБ~~ ~Я"') т т диагра л сс я е о о р пера гов Г(ифэааал схемогехмям Возьмем зе основу триггер й5 и рассмотрим схемы информационных связей, создающих другие типы триггеров.
Триггер хипа О палунезся из грнггера К5, если подевать на вход 5 значение О, а на вход й его ниве(юию (рис 37, а). Триггер типа Т образуеття на основе григгера К5 по схеьге рис 3.7, б. В это» случае рель счепгога вжав играет такзир)топ нй ехал Действительна, при кзжлам разрещсиии вриема информации по вхо!гу такзи)хэвания трипер но обрюным саязнм принимает состояние, противоположное текущему, з. е. перекгючаетс».
Триггер Т ан" тогнчныи способом ьгожно получить и на основе О-триггера (рнс 3.7, «) Обззатные связи с вмхола триггера на его вход ведут к опаснощи появления в схеые режима генерации Действительно. если применяется трипер с управлением уровнем, то при Т = ) триггеру, нахолнщеьгуся е состоянии () разрешен прием состоиння О, и он переключи~ся После этого, если Т остаегся единичныьг, повторяется щ же ситуация — триггер примет егстоннис () и вновь персклю из ге». Таким образом, пока Т вЂ” ), схема велес себя км. генератор, гто ясно вилы иэ ее ливера м ий ( м риг 37.
е) ) С режиьгам генерации можно (юрозьсн путем такого ограничения ьлн~сльности сигггаза Т, при кнором триггер успел бы псреклкзчипел всегс один раз. По практически ззо нерсаяыю из-за разброса параметров триггеров Длительносзь сигнала, необходимая ллв олнократного переключещги мсвленного триггера, может оказан ся ггосщточной дли двук)югного перекно. чения бысзрого Пыгктичгскн работоспособность счетного триперв обеспечивается применением в рассматриваемой структуре яеяргараеиьи глригггрсе (двухступенчатых нли с щшами каким управлением) или виугргньшх ( задерэкек. Схему инфорьнционных связей, созщюцгзто структуру )К-три~ юла, опрелелнм форьгщьным метолаьг, пользуясь данными сэйл 3 7. таблица Л.
Г Гиии 3 Левия часзь таблицы показьгвзе! функционироюнис .1К.!!тиггера, а нрввмс статбнь! указывают сигначы йб-тригщр», обеспечивающие несбхою!мыс переходы. Изюих столбцов получаем 5 = УКОьгУК6 - Ф К = !КО!„гУКО.= КО Схеьгл ннформационньщ «вязей, образуюн!их структуру ЯК-трио ера. показана марис 3.8 Во избежание режима генерации, как и Рля сзепюю триггера. ::.. месь требуется применил, Кб-трипер двухступенчато! о типа или г линаыическяч управлением.
Для трип ера с лнух лупепчщон структурой н лоо крею гь и приемом игкрормации лп входную н еыхолпую ступюзи лиацщчмз работы Т- ципетз! нзсбракегм нв рис. 39 Первая цифра кола соспюпиа соответсп!уст мелею студени, морив — выходной. Вюою. Ро в икон структуре рсюзм .,': пверзцни не ел!никас! То же а!носится и к УК-!Риггеру лвухстуненчаюю щза Рзбтлтюпособные уК-ц!и!геры сцюнтся щкже на псноис !Риггеров с ди намнческнм упратыснием или внутренними задержками Р с. а.б. с а дсрмац с .
сю св. СбРЛЗУ Ц Зк- Р Г Р к и к ЭЭ 1О 01 1! Р .Э.а.й ар зас.с о итт- Р эрз,: Росях ал усуи атм р прах Ь!Увхиотрим лалсс несколько схсмотехническиз вопросов работы копкрешых !, щлмптю трщтеров атил!но ирмаиие пмю евшего ас ихро .сга Нб-трипера !см ри 3 1) олны но в нл але этого параграфа В допел ен к ск в! ому. сце им еоб д, мгю длительность мюдн с.:плыло трипер р ину сузцаствоаа ня для е гоээгрещеннон коман ации Нб = ! ВходнЮ тмгиал для осюспече ия пере!изме ия трялера до ие сохртгмпся до лроода лс цмм серег оя сяязи дублирующего его сип ала а маром коде соответствующего логи'еского меме!та.
т а а течение яреьиии. Рависг двум америкэн элеммп е. нв которых собгмнв схема ксмбинаы л входных сигнале» н = б = 1 залрел!еьа ч о же прсизордет, если а в ас!нм вт! Видно, что в этом слу ие оба ыхода триггера !для пр мера вэя а ) Цн свая сземо хымэ сквма а элемм тах И НЕ) сгануг единичными Если после звпрещмвкщ ксмбя нации вход ьн сюнаыв 11 нв входах появится «смбн мцюг От нлн 10, грн ыр перЮдет в состояние. соотвегсгвукзцее эпм ксмби вцни.
Есл не пгсле заире. щенной комбинации ! 1 появится кммхеиция Со (рвани хранима), то асавюмт нвпреасзвзувиая сигузцип йне мле сба элементе екодятс» в едн ичн и сосни юх, но, в «оне е1ом с мте, схмеа пвревдет в од о нз усгсзюнамк с юпммм, киде одгн я злеммпсв мюет «угевое союояние, е яруюя — единичное Прояскодит пропкюбсрстес элеме са, кмцэлй нз нпср х стремится ивняке ь соседу свою "волю" Исюд борьбы заранее неизвестен имеюю эта заставляю сапа мэгги вцию 11 эзпрмце ной, т к погьзгевп ся скемой, гкмедение ксюрсй егоедсквзуемо, если не говорить о специальнь~ пмгмененняк, нельзя В схеме силгрммою ййпрн рл (рис. 3.)О, л) при С = О на выходах элементов 1 и 2 дейст еукп единичные гиганты, и фиксатор (элементы 3 и 4) хранит неизменное состояние.
Если С ), то лля сигнаше Б и В зяементы 1, 2 станоалшл инаергорами, и схема фиксатора получает нулемги сигнал установки или сброса от вхола, на котором действует ециничный сипгал. Тэкньг образом. переключение разрешаема тачько при С = ! Условное Жозначсние триггера покюано на рис 3 !О, б Р»с. а.тв. С э з сг р ююго Нй- мегера с упраеле вм усе юм !а) иееус сэнсэем маюнге!б) Триггеры мвгю В реализуют закержку сигнала с полюшыа твкгиронгниэ принимая сигнал только по разрешению тактового сигнала Г Если на рнс.
3 ВЕ и заменить входы 5 и К иковом () с введением в схему ', линий, показанных штрихами, то получится скема триюервюашслкн типа В В агом триггере прн С = О на выхолах эг1емешов ! и 2 гмйсшукг1 единнчньк' г сигналы, и фиксатор сохраняет евое состояние Прн С = ! ссстонние ыс 3 ментов определяется значением !).
Если О = ), то и на выходе (3 устаномп- ' ся единица, а при Ег = О и (3 = О. 'триггеры с д ноя кткин улряелеяягн еоспринимзкп информавноннью сипмзн юльке в момент панелям тактового сигнача (точнее в окрсстносшх эпко мо-, мента). Глад» 3 Оазмоаносги шкгроения газик гриперав удобна поишаг «а примерз гак азыэаемшо шесгиэгеменгнаго грипера Оцдзое нюв»ние — схем» "грех ггшгеро»1 пшазю аго иа рнс.
3.11 часе схемы, еклю еющея в себя »лемм гы 2, 3, 5, б д без цапин перекрест ьн с»язей мез(оу эпеммпами 2 и 3. абраэуег сеора м ьм 3-грипер с упрезленем уроенем (см. рис. 3.10), 'гуес энгель ыи к измене ию информацио ьи сиги»псе при С = 1 Чп:бы алу'мгь такую чуешангелшссгь газ»ко ео ирами фоо па сигнала с, нужно б азирсиагь цепи под»чн вход нн снг«впав сразу жв »осле зме ения сишросигнал» с нуле»то э »нюня .а ее!пинас. Для доапюкения экого в сгеме шю 3 11 эхсдн:е сн.палы гюдаюгся срез элемепы ! и 4, коп:рье и будут блошроеагься в резан«ые зкмена„щем н содран:пь блоюфо»ку до аозщеще ия С к улеэому урси ю Нулевое и а е .
С ушанаэлаеаег еринщы а выхода эдеме таа 2 и 3 и при»ориг фи са\ор е ре жим хране»в да с о о измене ия си храс пел» сг нуля к еди ице В э ам са. сгою и (прн с=О) еыходы эпеме гов 1 и сдаю!и!неро «ходнз синел!а, перед»сан нв э еманты 2 и 3 знз ен.я 3 н д сшпзегсгэенно Чго пранзаидег лри псе упле ии С = 17 Еалн при этом 3 = Я = О. го со«ранпся режим хранения Если же имеегся еди и мыи шодной сипел гс на »ходе оды;го из элеменгое (2 ли 3) асе »коды аказугся ед ничными, е ега вмход— нуле»ым, па даст сикпа «с а ш нсд а р ере ( гмон 5 с) нушюе с кгая ие и, крг е гого, опглючиг ахаднон снгнеп, вызеаеш .й еаздеи с!дне а скему, и гак«е пргеснрагиг возможное воздейсг» е е вы сд ой триггер по его вторОму входу (на элемент Б) Три укззан ык денс!»и» ш оывеюгся сигналами логическша»уля, падиваемм. ми по шрееем 1.
2 и 3. Предпсл»гаегоя, чга еди ичне з аче е г'м ° акад 5(3=0) гл, му Ец ыс лент" Р о.3.11. Схе азр, геГе о упса»ле ие фрс пам ос!вес рассмгпрсннога шссгнэдсментного триггера сг)юизсн трипгры (), Т н Ж, с»ободные аг нскогорых нсдостазков. присущих данному (гь Ц»ф)ма та сгамсжювпд Вб-триггеру Способы построения ссотестсгвухп схсьгам информилионньп связей (см рис. 3.7. )фй В деузюл)лгпмалмх мряюгллх входная и выхолили ступени тзк~ирукпгл ''агпггсинх(юнгто", прием информаггин в них разрсюаегся иоочсрсггно.
Слелствис этого — отсуютвгге режиью прозрачности триггера при любом уровне сгптхросгггназа, что познолзет рвач»галлам любые типы трнггсрзв. слгюолггыг от режимов генерации, и лзю возмажносп, построения лиг»тронных анп матов без пласных временных состязание.
В та жс время схемы зтих триюерол баде» сложные, чем схемы триггеров с динамическим вхогголг, а нх быст)юлеястеис несколько ниже Двухступен югью грипари стгюятся встольгими спсссбами, с разно оляр мм у раелемгем сгл)пе юмо (рис 3! 2), с ююерлюпог (рис 3 13), с запренгающсии сеязямн а Рис.з.тз. сх адвююпюн вго о ри ра ня ргоОо З р гари "еа с "р' ' р'е'у й я"':( кг ступени тмеют сооюегсгвующне синхровходь Во в\срем вар»лиге ступенл идюпп ны гЮ синхронходвм, в для их антисинх(юн о о управления е цепь таз-: тсеы синилов включв» ливер ор В такай схеме возможны временные соси-( за ия сю алов в сднси гмлтер сгюпиается с инверторсм Если трипер пергклкмится быстрее и юерпзю, то его юяюе состояние мп ет успел, "пра. око апь' в в ~хпансй трипер.
т. к инввртср не успеет блокировать входы згсю гримера Несмгпря нв зто. вариант с ннвергором на»одиг широкое лрюаенение. рн его пргвз ировании просто заботя с об обеспечв ии ужною спю пожени задер ек ииеерто(ю и входного триггера В свити с неолнозначнопгью трактовки функпионирования лвукступспчюиг, триггеров «литературе, угочним некоторые прннятыс здесь ноаожения. Рзь регпзющим уровнем тактового сегнааа будем считат~ тот, который персис .