Boit_K__Cifrovaya_yelektronika_BookZZ_or g (773598), страница 26
Текст из файла (страница 26)
7.23. Так как А, относится к верхнему, а А, — к нижнему выходам, то выходы переставляются местами: 7.3.2. Триггер на элементах И-НЕ Если соединить два элемента И-НЕ последовательно, как это изображено на рис. 7.24, то тоже получится триггер. Посмотрим, как он работает. Для удобства на рис. 7.25 представлена таблица истинности элемента И-НЕ. Если по меньшей мере на одном входе элемента И-НЕ будет нулевой сигнал, то на выходе возникнет логическая 1. При Е, = О и Е, = 1 на выходе триггера установятся А, = 1 и А, = О.
Это режим установки. При Е, = 1 и Е, = О на выходе триггера установятся А, = О и А, = 1. Это режим сброса. Если на оба входа подана 1, то состояние выходов останется таким же, как и предыдущее, то есть не изменится. Это режим хранения. Режима, при котором оба входа Е, и Е, равны нулю, следует избегать. В этом режиме оба выхода должны установиться в 1. Триггер из двух элемен- о о о к «3Внренеенеа «Омер«анна 1ац а О уе«анре«е К «рененне Рвс. 7.24. Триггер на двух злементах И-НЕ с таблицей истинности. Рис.
7.25. Таблица истинности злемента И-НЕ. А,= Д,;А, = Д, Вход Е, является входом установки. Он обозначается символом Х Вход Я является сбросом. Он обозначается символом Я. Триггер на рис. 7.23 называется ЯЯ-триггер. 7.4. г, ку к к 1Я9 Рис. 7.26. Условное обозначение триггера на лв>тх элементах И-НЕ. «равенна установка сбрсс авпрвн>аннан ксманнацнн Рис. 7.27. ЯЯ-триггер, Рвс. 7.28.
Таблица истинности Я>з-триггера (рис. 7.27). тов И-НЕ переключается 0-сигналами. Сказанное продемонстрировано условным обозначением триггера на рис. 7.26. Если перед каждым входом включить элемент НЕ, получится ЯУ-триггер (рис. 7.27). Соответствующая таблица истинности изображена на рис. 7.28. Она расширена по сравнению с ранее представленными таблицами истинности. В первом варианте— режиме хранения — добавились Дц, и Дн„,>. Индекс т — 1 обозначает предшествующее состояние выходов.
Если Д, = Дц „и Дз = Дз> значит, состояния выходов в текущий момент времени (д>„™дз„) рцавнй предшествующим состояниям (Цц „, Ц„„,>). Так однозначно обозначается режим хранения. Триггеры на рис. 7.21 и рис. 7.24 являются самыми простыми триггерами. Они поэтому называются еще базовыми триггерами. 7.4. Тактируемые триггеры Состояние нетактируемых триггеров меняется через несколько наносекунд после изменения состояния их входов.
Это нежелательно во многих случаях. Чтобы изменять состояния выходов по особой команде, разработали тактируемые три>теры, управляемые тактовым синхронизирующим импульсом. Эти триггеры называются также триггерами захвата, так как они преимущественно используются для сбора информации. 7.4.1. ВЯ-триггеры Если к каждому входу 21з-триггера подключить элемент И, то получится триггер, управляемый тактовым синхронизирующим импульсом (рис. 7.29). Триггер реагирует на сигнал Е, = 1 только тогда, когда на управляющем входе Т также действует сигнал 1.
При Г, = 1 триггер готов перейти в режим установки. Однако установка происходит только при подаче тактового сигнала Т. Аналогичный подход имеет место для режима сброса триггера. Условные обозначения тактируемых Яо-триггеров указаны на рис. 7.30. Верхнее условное обозначение используется чаще. И-элементы схемы на рис.
7.29 интегрированы в прямоугольник триггера. ~~60 Г г. Б р р Рис. 7.29. Тактируемый ЯЮ-триггер. о, Рис. 7.31. Схема ЯЯ-триггера на четырех И-НЕ элементах. Возможная таблица истинности тактируемых )г1Я-триггеров изображена на рис.
7.32. В случаях от 1 до 5 состояние тригтера не изменяется. Это режимы хранения. В вариантах с 1 по 4 сигнал синхронизации О. Поэтому состояние триггера не меняется. В случае 5 Х = О и Я = О. яяяяи яя ЧиягяР» яя изменяется, юрвяяяяя Несмотря на то, что тактовый сигнал равен 1, триггер не может ни установиться, ни сброситься. Рис. 7.зл. Возмоинал таблица истинности тактируемого яо-триггера. Вариант 6 является установкой, вариант 7 — сбросом.
Вариант 8 запрещен и не должен встречаться. Таблица истинности строится чаще всего без сигнала синхронизации. Вместо него вводят два временных состояния. Время г„является временем после л-го синхронизирующего импульса. Время г„,, является временем после следующего синхронизирующего импульса. Если рассматривать определенный синхронизирующий импульс, то можно сказать: 1„является моментом времени перед определенным синхронизирующим импульсом, 1„,, является моментом времени после определенного синхронизирующего импульса. з гз о, т в1 Нижнее условное обозначение образовывается с „,„оя помощью записи зависимости (см.
раздел 7.1.1). Буква гг обозначает логическое умножение И. Индекс 1 Рис.т.за.услолныеобоуказывает, какие входы связаны друг с другом опера- зна"'нил тактиру'мого Ях-триггера. цией логического умножения И. Тактируемый гсэ-триггер (рис. 7.29) может строиться на четырех И-НЕ элементах. гг.з-триггер построен согласно рис. 7.24 на двух элементах И-НЕ с предварительно подключенными инверторами НЕ (рис.
7.27). Оба элемента НЕ и оба элемента И для возможности тактового управления объединены в элементы И-НЕ (рис. 7.31). кк.т тт т е ~Д Таблица истинности разделяется на области г„и г„„(рис. 7.33). Столбец для Дз можно не заполнять, так как Д, всегда имеет противоположное состоянйе относительно Дг Такая форма таблицы истинности является общепринятой. Для вычислений в алгебре логики необходима таблица истинности, дающая представление о фактическом состоянии Дм. Из таблицы истинности на рис.
7.33 мы видим только, что в первом варианте состояние выхода Д, остается неизменным. Но каким оно было? Оно могло быть! или О. В подробной таблице истинности Дм указывается в виде переменной величины (рис. 7.34). Индекс и при Д,„может не указываться, так как г„показывает принадлежность Д, к и-му моменту времени. состояние трактата но изионяотся, кои~ение устеноека сброс запретная коибннания Рис.
7.33. Типовая таблица истинности так- тируемого Ля-триггера. Рис. 7.34. Полная таблица истинности так- тируемого гбу-триггера. В случае 1 Д, имел перед рассматриваемым тактом состояние О. После такта состояние не изменилось. В случае 2 Ц, имел перед рассматриваемым тактом состояние 1. После такта состояние выхода также не изменилось.
Случаи 1 и 2 являются примерами режима хранения. В случае 3 Д, имел перед рассматриваемым тактом состояние О. После такта состояние йзменилось на 1. В случае 4 Дт был до такта равен 1 и после такта остался равен 1. Случаи 3 и 4 являются примерами режима установки.
Какое бы состояние ни имел Д, до такта, после такта синхронизации он равен всегда 1. Случаи 5 и б являются примерами режима сброса. Если Д, имел состояние О, то он сохраняет его и после такта. Если Д, имел состояние 1, то он сбрасывается на О. Какое бы состояние ни имел Д, до такта, после такта синхронизации он равен О. Запрещенные комбинации 7 и 8 мы не будем рассматривать. Они недопустимы в этой разновидности триггеров, так как возникает неопределенность, в каком состоянии окажутся выходы триггера. 7.4.2. ЯЗ-триггеры с доминирующим Я-входом Наличие запрещенных комбинаций для тактируемых ЯЯ-триггеров вызвало идею построения триггера, который принудительно устанавливает Д, в О при 5 = 1 и Я = 1, при подаче синхроимпульса.
Это становится возможным благодари особенному подключению входов. На рис. 7.35 показано такое соединение входов. При о" = 1 и Я = 1, 1-сигнал не может воздействовать на триггер, так как на выходе элемента НЕ действует О. И-элемент запирается. 1-сигнал на Я разрешает сброс. Ре- 6 — 2!! 4 ((б2 Глава 7. Бинарные схемы с временнбй зависимостью ала а Рис.
7.35. Тактируемый ЯЕ-триггер с доми- нирующим Я-входом. Рис. 7Зб. Условное обозначение тактируемого ЯЕ-трнп ера с доминирующим Я-входом. Рис. 7.37. Таблица истинности тактируемого ЯЕ-триггера с до- минируквцим Я-входом. жим установки при Ю = 1 и Я = О остается возможен, так как теперь на выходе элемента НЕ действует 1 и И-элемент имеет на выходе 1. Такой триггер называется ЕБ'-трипером с доминирующим Е-входом, или Ю-триггером. Правило его работы следует из условного обозначения на рис. 7.3б (см. также разд. 7.1). Оно гласит: если оба входа триггера Е, А и вход Т имеют уровень 1, то при сигнале синхронизации 1 Д, устанавливается на О, а Д,— на 1.
Таблица истинности тактируемого ЕБ-триггера с доминирующим Е-входом представлена на рис. 7.37. Разумеется, существует также тактируемый ЕБ-триггер с доминирующим Б-входом (см. контрольный тест). 7.4.3. Е-триггер |Фанение кианаааа ааааа кранение Рис. 7.38. Таблица истинности так- тнруемого Е-триггера. Рис. 7.39. Образование тактнруемого Е-триггера введением дополнительных элементов на входе. Реже используемой разновидностью триггеров является так называемый тактируемый Е-триггер. Таблица истинности для этою триггера приведена на рис.
7.38. При Е, = 1 и Е, = 1 Е-триггер переходит в режим хранения. Е- триггер может быть образован из ЕЮ-триггера путем введения дополнительных элементов на входе. В результате при Е, = 1 и Е, = 1 на входы Б и А должны поступать сигналы О. Однако режимы установкй (вариант 2) и сброса (вариант 3) не должны быть изменены. ЕБ-триггер с необходимыми дополнительными элементами представлен на рис. 7.39. При Е, = 1 и Е, = 1 оба И-элемента запираются, так как на выходах НЕ-элементов действует О. При Е, = 1 и Е, = О на Ю-вход поступает сигнал 1.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
