Boit_K__Cifrovaya_yelektronika_BookZZ_or g (773598), страница 30
Текст из файла (страница 30)
7.54). 7.5.7.,/К-триггеры, управляемые по обоим фронтам Управляемые по двум фронтам ХК-триггеры, как и управляемые по двум фронтам ЯБ-триггеры, являются триггерами типа «ведущий-ведомый». Ведущий триггер должен быть ХК-триггером, так как он должен переключаться при комбинации г = 1 и К = 1. В качестве ведомого триггера достаточно взять ЯБ-триггер (рис.
7.77), поскольку оба выхода ХК-триггера одновременно не могут быть равны 1. Условное обозначение этого ХК-МАВТЕЯЯ.АУЕ-триггера изображено на рис. 7.78. Оно отличается от условного обозначения управляемого по одному фронту ХК-триггера только уголками перед выходами. Таблица истинности является такой же, как для управляемого по одному фронту гК-триггера (см. рис. 7.65). Существуют также управляемые по двум фронтам триггеры, которые управляют ведущим триггером по обратному фронту синхроимпульса Тогда ведомый триггер переключается по прямому фронту синхроимпульса (рис. 7.79).
На рис. 7.80 представлена таблица данных микросхемы НЗ 131-7476. Эта микросхема содержит два ХК-МАБТЕК-Я.АУЕ-триггера с нетактиру- а!а«е ниа!в Рис. 7.78. Условное графическое обозначение ХХ-тригаера типа «ведущий-ведомый». Рис. 7.77. Структура Лй-триггера типа ве- дущий-ведомый. Рис. 7.79. Структура и условное графическое обозначение Хл-триггера типа «ведушийведомый», передающего информацию по обратному фронту синхроимпульса. Е!ане У«но»но« «со»нане»не р.р гр ° р, рщ ° фр р р. р ~ф~) Сдвоенный ВК-триггер с входами установки и сброса Статические пщзвмвтры В в твмпзрвттрных зснвх 1 и В Условия иопытвиий тип Напряжение питания 4,75 5,0 5,25 Ц = 4,75 В ф 2,0 Оф = 4,75 В 0,8 Входное напряже- ние на клеммах 2,4 3,4 -Ф „= 400 мкА 24 0,2 0,4 В = 15мА 0,4 1,0 В 25 80 25 наЙ,Я илиТ 3,2 18 17 =525В 27 20 и, = 5.0 В Ток питания 25 20 нс нс тя т рр Время подготовки тя Входное напрюке- нив Н-уровня Входное напряже- ние 8-уровня Выходное напряже- ние Н-уровня Выходное напряже- ние 1.-уровня Статическая помехоустойчивос ть Входной так на ./ или К Н-входной так най, 8 или 7 8-входной так наг, К Ток короткого замыкания на кан ал выхода Время переключения, при Из = 5 В, Т„= 25'С Длительность синхроимпульса Длительность импульса установки Длительность импульса сброса Время промежуточного хранения ср' = 4,75 В, -/ =!2 мА р 0 = 24 В Ц=55В и =245 Цр = 5,5 В У =048 Уз=04В 63 я тесто- вая схема Ниж- ний првлфл В верх- ний првдел А Елиница измв- рвния (~Вз Г гл и ~ х Едн НИЦЕ изме- рммя Верх- НИЯ предел Я НИЖНИЯ тип пр д ел в тесто" ВЗЯ схема Статические параметры В Я температурных зонах 1 и б Услсеия испьпзний Максимальная тактовая частота Тб 20 мгц Время прохождения сигнала (быстродействие) 10 26 нс С, =!5 пФ Я, = 400 Ом стТк О 10 16 нс Время прохождения сигнала (быстродействие) 30 нс от Я или 8 к О 16 30 нс Логические параметры Коэффициент разветвления по Ее выходу на канал 1О Входной нагруэочный коэффициент на ) или ( нвЯ, 8 или Т Рис.
7.86. Таблица данных микросхемы Н 1 131-7476 (81ецмпз). 7.5.8. Дополнительные триггерные схемы Число возможных триттерных схем чрезвычайно большое. Уже обсужденные Л-триггеры и Т-григ)еры также производятся как лго"-триггеры, или как управляемые по двум фронтам триггеры. Их можно также построить на базе гХ-МА8ТЕК-8ЬАЧЕ-триггеров. К входам ХК-МА8ТЕй-8ЬАЧЕ-триггера на рис. 7.83 прикладывается 1-уровеньч т.
е. напряжение питания. Триггер будет переключаться на каж- емыми входами установки и сброса. Она принадлежит к ТТЛ-семейству. Цоколевка и принципиальная схема триггера показана на рис. 7.81. Микросхема Н.1 341-74110 содержит ХХ-МАЯТЕСЬ-8ЬАЧЕ-триггер с блокированием входа (рис. 7.82). Функция блокирования входа для управляемых по двум фронтам тсУ-триггеров была рассмотрена выше. Она обеспечивает запирание входов через определенное время после завершения прямого фронта синхроимпульса. Это так называемое время промежуточного хранения составляет для схемы НЗ 341-74110 только 5 нс.
Сигналы помехи могут привести к ложному срабатыванию только в течение этого короткого времени. Поэтому триггер очень помехоустойчив. Три связанные логическим умножением Т-входа и три также связанные логическим умножением К-входа позволяют экономически выгодно производить синхронные счетчики (см. гл. 11). у.у. Гу е,уи Еу у у у !ф Синкрсимпульс ЦОВОИЫУВВ щргаОВ вид сверку а о к и 14 11 тг О,у 1О Р к о 1а 15 О1 ведамьщ триггер Отдепяетая от Ведущего триггере гду ннформвция со втодав .Г и к аокрвняетсе в недущем триггере ® вкольу Г и К ввпиреютая Ол ««форме«И» «в ведущего пщпющ переловит в Весомый тр«ГГВО и лелея нк Выколи г а к т а д,г а а т а и, т а д О, Π— вымщы и Д ООРООВ а — екал уствнавки т — вкод тем« рующега синмюимпульсв Принципиельнвя огемв 1однн триггеру Рае.
7.81. цоколевха, временная диаграмма и принципиальная схема Рьд 131-747б (Б!етпепв). дом такте. Такая схема называется Т-МА8ТЕВ.-Б(.АЧЕ-триггер и является идеальной для построения асинхронных счетчиков (гл. 11). Р-МАБТЕК-Я.АЧЕ-триггер очень легко построить на базе УХ-МА8ТЕКЯ.АЧЕ-триггера (рис. 7.84). Следующим интересным триггером является Р1Г-триггер. Таблица истинности для Р1У-триггера приведена на рис. 7.85.
Триггер работает как Р-трипер, если на подготовительном входе Р'действует 1-сигнал. Он заперт, т. е. состояния выходов не меняются, если на подготовительном входе (тдействует О-сигнал. Условное обозначение Р(т-триггера показано на рис. 7.86. Р)ттриггер можно приобрести в виде управляемого по одному фронту триггера нли в виде управляемого по двум фронтам ттгЯ-триггера. Он может быть легко преобразован в Т-тригтер (рис.
7.87). ~~'~»4 Р Р. Б р .р 4» Ведущий УК-триггер с блокированием входа Модуль г! ! 341/345 имеет время промежуточного хранения всего 5 нс относительно переднего фронта синхроимпульса. Это значит, что УК-сигналы могут меняться уже во время синхронизирующего импульса без вызывания ложного срабатывания.
Р 1341/345 взаимозамвняем с г! ! 111/115. Ситические пщраиетры В в температурных зонах 1 и 5 УслОВия испь»ТВиий Тип 4,75 5,0 Напряжение питания УБ Входнсв НаПРяженив Н-уровня 2,0 и»=475В Входное напряжение !.-уровня 0,8 УБ = 4,75 В, -/,=12мА Входное напряжение на клеммах 1,5 -и ! У = 4,75 В, У = 2,0 В, -/ = 800 мкА Выходное напряжвние Н-урсаия 2,4 3,4 и = 4,75 В, ик = 0,8 В, !,= 16мА Выходное напрюкение 5-уровня 0,2 0,4 и =525В,У =55В Входной ток на канал Н-входной ток на 4 Кили Т и» = 5,25 В, ии = 2 4 В ИВЯИЛИЯ 0-входной ток на /, Кили т 1,6 и, =5,25 в.
и, = о 4 в най илиЯ 3,2 Ток короткого замыкания на канал выхода 18 Ток питания 20 Время переключения, прн и = 5 В, Т„= 25'С Длительность синхроимпульса 1 рт нс Длительность импульса установки 25 нс Длительность импульса сброса нс 20 Время подготовки нс Время промежуточного хранения нс Максимальная тактовая частота 20 25 мгц СБ= !5пф ЯБ = 400 Ом 12 20 нс 18 нс Время прох»лкдения сигнала (быстродействие) отйиливк»2 и,=525в и =5,25В ниж- ИИЯ предел В Верх- няя предел А Елиница иэме- РВНИЯ хх.
О* тихи. Ех т- э т . Двв) О, З Т К К К, О 14 13 12 11 1О 9 б 1 2 3 Н .1, 4 б б Т А О 0 1! 1 О, ! О, Т С1 Т Т 1К 1 О 1 О Рвс. 7Юь Образование Т-Мамег-Яауе- триггера из ХК-Мау!ег-Яауе-триггера. Рис. 7.85. Таблица истиннос- ти 2УУ-триггера. Рис. 7.86. Условные обозна- чения РУ-трнпера Рис. 7.87. Преобразование 211т-трютера в Т-трипер. хранение установив хранение сброс 4 К вЂ” инес!х аиионние входи о. о — ви д  — вход сервов й — иота установив Т вЂ” вход твомрующего синхраиииувьое Рис. 7.82. Таблица данных микросхемы ИЛ 341-74110 181епзепз).
О 11 1 О, О 1О О, С1 С С1 1К ! О„ О, С Рис. 7.84. Образование Ю-Маугег-Яауе-триг- гера из ЛГ-Маз!ег-Яауе-триггера. (~В1 Г 7.Б Р ~ гг 7.6. Временные диаграммы Временные диаграммы, также называемые импульсными диатраммами, являются вспомогательным средством для лучшего понимания работы триггера и всей схемы в целом. Входные сигналы временных диаграмм заданы заранее или могут выбираться любыми. Выходные сигналы зависят от входных сигналов. Поясним сказанное на простом примере.
На рис. 7.88 изображен нетактируемый ЯЯ-триггер, так называемый ЯЯ-триггер хранения с таблицей истинности и временными диаграммами. Таблица истинности действительна для момента времени г . Рнс. 7.88. ГсЯ-триггер хранения с таблицей истинности для момента времени Г„ и временной диаграммой. В момент времени т', триггер устанавливается, так как на 5 действует 1-сигнал. В момент времени гт триггер сбрасывается. На выходе А сигнал 1. В момент времени г, триггер снова устанавливается.
Особенно интересен момент г,. С этого момента времени на обоих входах действует сигнал 1. Эта комбинация запрещена. Оба выхода переключаются в 1. Если в момент времени г, на А-вход подать О, то Дт также установится в О. В точке г, Я-сигнал равен О. Триггер остается установленным. Сброс возможен только при А = 1. В точке гт триггер мог бы быль снова установлен. Однако он еще не установлен. Поэтому выходные состояния не изменяются. В точке г, А-сигнал становится равным 1. Однако на 5 остается 1.
Снова возникает некорректная комбинация Д, = 1 и Д, = 1. Особенно критическим является момент т„в котором Я и А сигналы одновременно снижаются до О. Становится неясно, в какое состояние установится триггер. Комбинация 5 = А = 1 является запрещенной и ее следует избегать. Рассмотрим рис. 7.89. Даны входные сигналы Ю и А и сигнал синхронизации Т. В момент времени г, Ю = 1, однако к Теще подведен О-сигнал.
Триттер не может установиться. Только к моменту времени т, триггер установится. В точке г, он сбросится. В точке г4 Я становится равным 1, а в точке г, А = 1. с, с г ав~ ~ Ф Ц с, Ц й ! Рис. 7.89. Тактируеммй АЯ-тригтер с доминирующим Л-входом, таблицей истинности и временной диаграммой. Так как тактирующий сигнал не включен, то эти сигналы не оказывают влияния на триггер. Только в точке г, они действуют на триггер. Теперь триггер должен был бы сброситься.
Однако он уже сброшен и, следовательно, состояние выходов не изменяется. В точке г, трипер устанавливается. В точке гг происходит сброс, так как несмотря на единичные состояния Я и А входов, Я-вход имеет приоритет. Состояние выхода Я~, находится всегда в противофазе к состоянию выхода Дг Какая временная диаграмма, соответствует Д, и Д„если бы ЯЮ-триггер с доминирующим А-входом управлялся по переднему фронту синхроимпульса? Соответствующая временная диаграмма представлена на рис.
7.90. Трипер можно переключать только в моменты времени гп г„г,. В точке г, триггер а 18 2 с в 1ла а о, Рис. 7.90. Управлаеммй по одному фронту ЯЮ-триггер (по переднему фронту синхроимпулвса, с доминируююим Я-входом) с таблицей истинности и временной диаграммой. ~~ы Г с.~с с бс с Рис. 7.91. Управляемый по одному фронту ул-триггер (по обратному фронту синхроимпульса) с таблицей истинности и временной диасраммой. с, с, ск О, будет установлен, так как Я = 1.
В точке 1, триггер сбрасывается, так как Я = Л = 1. В точке 1, триггер снова устанавливается (Ю = 1). Для Дс и Д, получается совершенно другая диаграмма, чем на рис. 7.89. Для управляемого по одному фронту ЛГ-триггера на рис. 7.91 получается следующая временная диаграмма Триггер может переключаться только в моменты времени г„г„г„г4, г, и г,. Только в эти моменты времени подаются задние фронты С-сигнала. В точке гс триггер установится, так как Х = 1. В точке гс триггер сбросится, так как К =!. В момент времени г, трипер должен был бы сброситься, однако так как он уже сброшен, то состояния выходов Дс и Ц, не изменяются.