Boit_K__Cifrovaya_yelektronika_BookZZ_or g (773598), страница 28
Текст из файла (страница 28)
7.2б. Схемы, применяемые в области интегральных микросхем, являются в основном более сложными. Разработчики стремятся получить большую помехоустойчивость при возможно более высокой рабочей скорости. Дополнительные усложнения в схеме лишь немного повышают издержки при производстве микросхем. Для потребителя внугренняя структура схемы не имеет значения. Важны лишь хорошие параметры и качество предлагаемых триггеров. Рассмотренный тактируемый по фронту ЯЯ-триггер называется также управляемым по одному фровту ЯЯ-триггером. Такое название помогает отличать их от рассматриваемых далее управляемых по двум фронтам ЯЯ- триггеров.
Таблица истинности для управляемых по одному фронту ЯЯ-триггеров такая же, как для тактируемых по уровню сигнала Я.з-триггеров, так как в таблице истинности не приводится способ тактового управления. Таблица истинности (рис. 7.53) действительна как для ЯЯ-триггеров, управляемых передним фронтом импульса, так и для ЯЯ-триггеров, управляемых задним фронтом импульса. Можно использовать условные обозначения с указанием зависимости или без указания (рис.
7.53). 3 1в о, с с1 я 1я с, ЕП:. Рис. 7.53. Условное обозначение тактируемого управляемого по одному фронту АЯ-триггера и его таблица истиииости. Чаще всего не требуется обозначать основное положение Я з-триггеров. Управляемые по одному фронту ЯЯ-триггеры производятся преимущественно с фиксированным основным положением.
Это Ц, = О, Дз = 1. Если нужно обозначить основное положение, то способ его условного обозначения обсуждался в разделе 7.1 (рис. 7.54). Для многих целей нужны МЮ-триггеры, которые могут быть дополнительно установлены и сброшены независимо от тактирующих сигналов. Для этого требуются дополнительные входы. Триггер на рис. 7.55 имеет независимый от синхросигнала вход сигнала установки в единицу 5* и независи- а 1=о а, Р о, о, Рис. 7.55. Условное обозначение управляе- мого по одному фронту Яу-триггера с не- зависимыми от тактирующего сигнала вхо- дами установки 5" и сброса Яе. Рис. 7.54. Условное обозначение управля- емого по одному фронту Яз-триггера с обо- значением основного поломсения 01 = О, Ц, = 1.
мый от синхросигнала вход сброса А *. Кольца отрицания перед входами указывают, что управление происходит О-сигналами, 1-сигналы недействительны. Сигнал 0 в А * возвращает трипер в основное положение. Тактовый сигнал не требуется. Соответственно 0-сигнал в о"' устанавливает триггер в рабочее положение (Д, = 1, Д, = О). Для обозначения управляемых входов требуется запись зависимости.
Фронтально управляемые входы обозначены помимо о" и А еще индексом, одинаковым с управляющим входом С. На рис. 7.55 индекс равен 1. Независимые от тактирующего сигнала входы обозначены только как о" и А. Все Ао-триггеры имеют существенный недостаток. Следует избегать комбинации входного сигнала о" = 1 и А = 1. Она приводит в отдельных схемах к неопределенности состояний на выходах и поэтому запрещена. 3 18 2 о, С С1 Р 1Р2 2 О, Рис. 7.56.
Условное обозначение управляемого по одному фронту ЯЯ-трипера с доминирующим Я-ю2одом. Вариант схемы А,У-триггер с доминирующим А-входом уже обсуждался среди тактируемых триггеров. Такой Ао-триггер может быть построен также с управлением по одному фронту. Соответствующее условное обозначение представлено на рис. 7.56. Для обозначения А-зависимости использовался индекс 2. 7.5.3. Т-триггеры, управляемые по одному Фронту Часто нужен триггер, который меняет свое состояние при каждом такте синхроимпульса.
В качестве управляющего фронта берется передний фронт тактового импульса (Π— о 1). Если триггер установлен, например, в Д, = 1, то при нарастающем фронте синхроимпульса он должен переключиться в Д, = О, при следующем переднем фронте в Д, = 1 и т. д. Такой трипер называется Т-триггером. Он может быть построен на базе управляемого по одному фронту АЯ-триггера. Рассмотрим АЮ-триггер на рис. 7.57, Он установлен в Д1 = О, Дт = 1 и должен переключиться при следующем переднем фронте синхроимйульса. Это возможно только в случае, если на входе о действует 1-сигнал.
1-сигнал Рис. 7.57. Управляемый по одному фронту Я.з.триггер с допол- нительными соединениями. (О2 Г 7.Б р р бг может быть взят со входа О, (черная линия). При растущем фронте импульса сигнала синхронизации триггер теперь меняет свое состояние. Теперь ЯЮ-триггер установлен в Д, = 1, Д, = О (серым на рис. 7.57). Триггер установлен и находится в рабочем положении. При следующем переднем фронте синхроимпульса триггер вернется в исходное состояние Д, = О, Дз = 1. Для этого необходим 1-сигнал на Я. Этот сигнал может быть взят со входа Д, (серая линия).
Теперь триггер может вернуться в исходное состояние. При этом Дз = 1 и на Ю-входе действует 1-сигнал. При следующем переднем фронте синхроимпульса триттер снова переходит в рабочее состояние. Итак, мы имеем желаемый Т-триггер. Условное обозначение Т-триггера, управляемого передним фронтом синхроимпульса, изображено на рис. 7.58. Вторая разновидность Т-триггеров управляется задним фронтом синхроимпульса. Их условное обозначение показано на рис.
7.59. Таблица истинности для Т-триггеров простая, так как у них имеется только один вход (рис. 7.60). Иногда нужны триггеры, которые могут быть заперты или открыты сигналом с дополнительного входа. Такой триггер может быть образован из управляемого по одному фронту ЯЯ-триггера. ЯЯ-триггер должен иметь тогда два Я-входа и два Я-входа, которые связаны логическим умножением И (рис. 7.61). +Л-: -ЕЗ- Рис. 7.59. Условное обозначение управляемого по одному фронту Т-триггера, управляемого задним фронтом синхроимпульса. Рис. 7.58.
Условное обозначение управлве- мого по одному фронту Т-триггера, управля- емого передним фронтом синхроимпульса. Ю вар. о, о, е а ~1е Ряс. 7.бб. Таблица истинности Т-триперов Рис. 7.61. Условное обозначение упраавяена рис. 7.59 и 7.60. мого по одному фронту Т-триггера с попарно связанными логическим умноивнием Я- и Я-входами.
о- и А-входы будут связаны с выходами Ц, и Д„как на рис. 7.57. Свободный Л-вход и свободный А-вход связываются друг с другом. Они образуют новый Т-вход (рис. 7.62). Тактирующий вход получает обозначение С. Эти обозначения являются типовыми для Т-триттера. Т-триггер переключается теперь по С-сигналу (по переднему фронту С-синхроимпульса), если на Тдействует сигнал 1. При Т = О триггер заблокирован. Состояния выходов триггера тогда не изменяются независимо от С-сигнала.
На рис. 7.63 показано условное обозначение такого Т-триггера и его таблица истинности. При Т= О состояние выхода Ц, после текущего такта равно состоянию Ц, перед текущим тактом, т. е. Д, . При Т = 1 состояние выхода Ц, после текущего такта противоположно состоянию Д, перед текущим тактом, т. е. равно Ц,„.
75. о гк у~ и у ~ у 1~дз~~ о, Рвс. 7.62. Образование Т-триггера с Т- и С-входами из Таз-триггера. Рве. 7.63. Условное обозначение Т-трипера с Т- и С-входами и его таблица истинности. 7.5.4.,/К-триггеры, управляемые по одному фронту В поисках максимально универсального трщтера за основу был взят управ- ляемый по одному фронту Я,з-триггер. Универсальный трштер должен иметь режимы хранения, установки и сброса Я,з-триггера (см. таблицу истиннос- ти на рис. 7.53).
В случае запрещенной комбинации 4 с о" = 1 и Я = 1 триггер должен переключаться как Т-триггер. Такой универсальный триггер мы уже нашли, он изображен на схеме (рис. 7.63). Надо только снова восстановить связь Ю-входа и Я-входа с Т-входом „а1в а, (рис. 7.64). Новые входы называются Т и Х. с с1 При комбинации Т= О и Х= О триггер работает к а 1л а, в режиме хранения. При Т = 1 он устанавливается, если Ц, = О и О, = 1. Сброс происходит при Х = 1, когда Д, = 1 и Д, = О, все переходы, разумеется, Рве.7.64.обркзованнеж фронтально-управляемые. При Т= 1 и Х= 1 триггер трипчм из А~-триггера.
ведет себя как Т-триггер. Обозначения Т и Х взяты произвольно из алфавита и не являются ка- ким-либо сокращением. Условное обозначение управляемого по фронту ЛГ-триггера вместе с таблицей истинности приведены на рис. 7.65, с, з ы а, Рас. 7.65. Условное обозначение и таблица истинности управляемого по одному фронту зК-триггера (управление по переднему фронту).
Конечно, существуют также ТХ-триггеры, управляемые задним фронтом импульса. Большинство ТХ-триггеров имеют несколько входов и несколько выходов, которые связаны логическим умножением И. Также часто на триггерах используются нетактируемые входы установки и сброса. На рис. 7.66 показано условное обозначение такого ТХ-триггера. Нетактируемые входы установки и сброса переключаются О-сигналами, поэтому они обозначаются Х и Я. к, к, к, Рис. 7.66. Условное обозначение управляемого по одному фронту ул-триггера с 3 з- и 3 л-входами, нетактируемым входом установки и нетактируемым входом сброса. (1 74 Глава 7. Бинарные схемы с временнбй зависимостью Элемент рьц ! 01/105 является управляемым по фронту Стзтичвакив параметры Н в температурных запах 1 и 5 уалавия иальпаиий Тип 4,75 5,25 5,0 Напряжение питания Входное напряжение Н-уровня 2,0 У =4756 Входное напряжение ).-уровня 0,8 Ц =475 В Входное напряжение на клеммах Ц = 4,75 В, -/,= 12мА -У ! 1,5 Выходное напряжение Н -уровня У =4,75 В, -/ =400 м кА У =08В,Уи=гОВ 2,4 3,4 У» = 4,75 В, lд„ = 16 мА Ух = 0,8 В,' У" = 2,0 В Выходное напряжение б-уровня 0,2 0,4 Статическая помехоустойчивость 0,4 1,0 В Входной ток на канал Ух =5,25 В, У, = 5,5 В 80 У =525В,Ум=248 1.-входной ток на Й ил иб -l х 3,2 У =5,25В,У =0,4В 1,6 на Т, ./ или К Ток короткого замыкания на канал выхода 18 мА У,=5256 57 13 У =525В Ток питания Время переключения, при У = 5 В„Т„= 25 'С Время промежуточного хранения нс Тактовая частота 15 20 мГц 50 С, = 15 пф Й, = 400 Ом 50 нс 10 18 50 отТкО 1О (н» 27 Логические параметры 10 Рис.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
