Гусев - Электроника (944138), страница 115
Текст из файла (страница 115)
Если переключение триггера осуществляется только в момент действия фронта или среза импульса (динамическое управление), то соответствующие входы обозначают дополнительным маленьким треугольником или косой линией. Треугольник повернут вершиной внутрь триггерах а косая линия имеет наклон 45', если тот срабатывает по перепаду 0,1. Если переключение происходит по перепаду 1,0, то направление вершины треугольника изменяется на противоположное, а косая линия проводится под углом 135'.
Выходы триггера показывают с правой стороны прямоугольника, причем инверсный выход (Д) также обозначают кружком. Примеры условного обозначения триггера приведены на рис. 8.18, а — луг. Следует обратить внимание на то, а В соответствии с ГОСТ 2.743 72, замененным ГОСТ 2.743- 82, этот вход ранее обозначался буквой У Соответственно в дитер пуре и во многих ОСТ указана буква У, а триггеры, имегогние пот вход, обозначены Г1', СУУ и т. д. 566 5 Я7 Рис. 8,19. Схемы асинхронного йбхтриггера на элементах: — ИЛИ-НН, Е И-ИЕ, я ИС яяя тсетгэ что хотя входы двухступенчатого триггера часто показываются пе как динамические, его переключение осуществляется в момент перепада сигнала на входах.
Это следует из принципа действия триггера этого типа. Поэтому двухступенчатый триггер иногда показывают как одноступенчатый, имеюцьчй динамические входы. Триггер А9-типа (рис. 8.19, а) представляет собой устройство, имеющее два информационных входа: А и э'. В нем возможны два устойчивых состояния. При А=О и Я=! триггер принимает состояние 1 (Д=1), а при А=1, 9=0 — состояние 0 Я=О). Иногда вход А называют единичным, а А — нулевым.
Для триггера АЯ-типа комбинация 5= 1; А=! является запрещенной, так как после такой комбинации сосгояние триггера будет неопределенным 1Х) и он может оказаться или в нуле, или в единице. Поэтому необходимо предусматривать исключение этой комбинации. Состояния АС-триггера в зависимости от входных сигналов иллюстрирует табл. 8.4. Таблица 84 Примечание. О' — исходное соя~дание трип'ера, Х вЂ” неодредеденное сос~ояние. Как видно из рис. 8.19, а, о, соединения логических элементов таковы, что если на выходе одно!о из них установится потенциал, соответствующий коду О, то на выходе другого будет потенциал логической единицы. В схеме, показанной на рис, 8.19,б, триггер устанавливается в сосгояцие ! сигналом 9=0, а в состояние 0 (Д=О) — сигналом 5б7 с! = О.
Запрещенной является комбинация 5= Я = О. Установка данного триггера по 5- и Я-входам производится сигналами, уровень которых соответствует логическому нулсо. Такой )15- триггер можно назвать триггером с иныырслылс управлением. Нетрудно убедиться, что при любом начальном состоянии триггера Д„гсодача на вход 5 кода О приводит к появленшо 1 на выходе (Д=!), а подача потенциала логического нуля на вход Я вызывает появление на выходе сигнала Д=О.
Для примера рассмотрим ход рассуждений в этом случае. Пусть на входы 5 и Л подана логическая 1. В этом случае в зависимости от предыдущих сигналов возможны два состояния выхода: Д„=О; Д„=! и Д„=!; Д„=О. Напряжения кодов на входах и выходах логических элементов, верхний из которых обозначим а, а нижний -б, можно охарактеризовать с помощью эабл. 8.5, Табиина 8.5 Варссан! 2 Вариант ! стс ! ! 0 0 0 ! са, ! ! 0 О 0 1 Из таблицы видно, что, в каком бы исходном состоянии ни был трипер в момент времени с„, подача кода О на вход 5 в момент времени с„с, переводит триггер в положение 1. Аналогично, подача на вход Я нуля в момент с„',, обеспечивает установку триггера в положение О.
В триггерах, показанных на рис. 8.19, б, ы, установка в определенное их состояние осуществляется кодом логической 1 (положительная логика). Для нормальной работы триггера необходимо, чтобы длительность сигналов, действующих на его входах, была больше задержки переключения обоих плеч триггера. Асинхронные Я5-триггеры находят ограниченное применение в качестве самостоятельных устройств. Однако они часто входят составной частью в схемы более сложных триггеров. В ряде случаев Я5-триггеры выпускают в виде самостоятельных микросхем.
Так, например, в корпусе ИС чипа 564ТР2 имеется четыре Я5-триггера. именэщие свои информационные выходы Д1 — Д4 (с, 2, 9, сО рис. 8.19, ы). Кроме того, имеется один вход Е разрешения приема информации. Если на нем имеется логическая 1, то все триггеры работа!от независимо друт от друга. При логическом О на входе Е никакие сигналы на остальных входах триггеров не могут изменить их состояния. йу Рис. 8.20. Сиинроиизируемнзс Йо-зрипсрнз: на ЛЭ И.НЬ й на ЛЭ ИЛИ-НЬ е условное обозначение сннзроннзнруемосо Яб-зрнесера ~н з аул (8.14) 5б9 Синхронизируемые (тактирусмые) й5-триггеры имеют на входе каждого плеча схемы совпадения, первые входы которых объединены и являются входами синхронизирующих (тактирующих) импульсов.
На вторые входы подают информационные сигналы. Такое включение обеспечивает поступление на входы й и 5 триггера информационных сигналов только во время действия потенциала импульсов синхронизации. Некоторые варианты синхронизируемых )!5-триггеров показаны на рис. 8.20, а,б. Для примера рассмотрим работу триггера !рис. 8.20, а ). Пусть триггер находится в положении Я=1. На вход Я подан сигнал логической 1, В этом случае при подаче тактирующего импульса на вход С верхняя схема И-НЕ сформирует на своем выходе сигнал нуля. Он вызовет появление выходного сигнала Д равного единице, как и в асинхронном !!5-триггере.
Этот сигнал подается на второй вход нижней схемы И самого триггера и фиксирует, таким образом, ее состояние. Следовательно, по окончании тактового импульса, хотя левая верхняя схема совпадений и закроется, состояние триггера не измени~ся. Аналогично, при комбинации 5=1 и С=1 триггер установится в состояние Д=1. Комбинация !5=5=С=! является запрещенной, так как ведет к неопределенности, как и в асинхронном триггере. Иногда используют двухтактные )55-триггеры, у которых первый импульс обеспечивает запись информации по входу 5, а второй по входу !с'.
Возможны варианты с одним тактируемым и одним асинхронным входами. Условное графическое обозначение синхронного триггера приведено на рис. 8.20,в. Триггеры 29-типа иногда называют триггерами задержки. У них имеется один информационный вход !) и возможны два устойчивых состояния. Логическое уравнение, описывающее работы 2у -триггера, имеет вид г) 4 Рис. 8.2!. Схемы асинхронных ))-триггеров (и, б); диаграммы изменений входного и выходного напряжений (в, г); усвоннов обозначение !д) 570 д х й а 7 ~ г д Оно показывает, что со- -П-П- стояние 2)-триггера в момент времени у„,! совпадает с ко— дом входного сигнала, дейст- Р 5 вуюгцего в момент времени )„.
Роль простейшего асинхронного 2)-триггера может выполнять схема, состоящая из двух или нескольких последовательно включенных логических элементов (рис. 8.2!,а), в которой входной сигнал из-за задержки распространения в каждом логическом элементе сдвинут во времени относительно входного сигнала. В состав 2)-триггеров, применяемых на практике, обычно входят ЯЯ-триггеры, управление которыми организовано соответствующим образом. Возможная структура такого .0-триггера показана на рис. 8.21, б. В нем вследствие задержки распространения в логических элементах сигнал на выходе Д появляется также с определенной задержкой времени. Дейсгвительно, если на вход ту был подан сигнал 1, то на выходе триггера Я=1, Я=О.
При подаче на вход Р кода О на входе о' Яо'-триггера, входящего в Р-триггер, появится код О, а на входе Я из-за задержки распространения в логическом элементе останется код О. Состояние триггера не изменится. Через промежуток времени, равный гжв, на входе Я появится код 1, который изменит состояние выхода Д на О, а выхода ге — на 1. Другими словами, выходной сигнал повторит входной сигнал с задержкой уаяр (рис. 8.21, в, г ). Если теперь сигнал вхола гу примет значенйе 1. то на выходе Д должен появиться сигнал О.
Но так как на входе Я на время гавр останется код 1, состояние триггера измениться не успеет. Через промежуток времени у„в на выходе А появится О, а на выходе Д установится код 1. Сигнал на выходе триггера опять повторит входной сигнал с задержкой )м . Данный 2)-трштер работоспособен в том случае, когда задержка в элементах Яэ-триггера больше времени задержки дополнительно введенного элемента ИЛИ-НЕ, так что информация не теряется при возникающих неопределенных состояниях. Состояние триггера в различные моменты времени можно определить из табл.
8.6. Варианты практической реализации синхронизируемых однотактных триггеров 27-типа, выполненные на элементах И-НЕ или ИЛИ-НЕ, показаны на рис. 8.22, причем схема рис. 8.22,а тактируется сигналами логической 1, а схема рис. 8.22,б — сигналами логического О. На рис. 8.22, в показано условное обозначение синхронизируемого 2) -триггера. а блина 8.6 В отсутствие сигнала на входе С логические элементы 1Ю1 и 1Ю2 закрыты (они выполняют роль вентилей). Информационный сигнал на входе Х> не меняет состояние триггера.