- •Урок №12.
- •Раздел 3. Цифровые узлы эвм. Тема урока: Классификация триггеров.
- •Понятие о триггерах.
- •Классификация триггеров.
- •Упражнение №3.12.
- •Домашнее задание.
- •Урок №13. Тема урока: Асинхронный r,s-триггер с инверсными входами.
- •Упражнение №3.13.
- •Домашнее задание.
- •Урок №14. Тема урока: Логическая схема r,s-триггера с инверсными входами.
- •Упражнение №3.14.
- •Домашнее задание.
- •Урок №15. Тема урока: Анализ схем, построенных с использованием r,s-триггеров с инверсными входами.
- •Упражнение № 3.15.
- •Домашнее задание.
- •Урок №16. Тема урока: Синхронные d триггеры.
- •Понятие о синхронных триггерах.
- •Упражнение № 3.16.
- •Домашнее задание.
- •Урок №17. Тема урока: Синхронные jk- триггеры и т-триггеры.
- •Упражнения № 3.17.
- •Домашнее задание.
- •Урок №18. Тема урока: Микросхемы синхронных триггеров.
- •Упражнение №3.18.
- •Домашнее задание.
- •Урок №19. Тема урока: Счетчики.
- •Общее понятие о счетчиках.
- •Асинхронный суммирующий счетчик.
- •Синхронный суммирующий счетчик.
- •Упражнения №3.19.
- •Домашнее задание.
- •Урок №20. Тема урока: Вычитающие и реверсивные счетчики. Изменение коэффициента счета.
- •Вычитающие счетчики.
- •Реверсивные счетчики.
- •Изменение коэффициента счета.
- •Упражнение № 3.20.
- •Домашнее задание.
- •Урок №21. Тема урока: Делители частоты.
- •Уго, назначение выводов, режимы работы микросхемы ие7.
- •Изменение коэффициента счета микросхемы ие7
- •Каскадирование микросхем ие7.
- •Урок №23. Тема урока: Программируемые логические интегральные схемы (плис).
- •Домашнее задание:
- •Урок №24. Тема урока: Классификация регистров.
Домашнее задание.
Проанализируйте материал, изученный на уроках №17-20. Проверьте, все ли поставленные цели выполнены. Подготовьте вопросы, если что-то не понятно или требуется уточнить.
Подготовитесь к Лабораторной работе №2. Исследование асинхронных триггеров. Начните оформлять отчет: Запишите название, цель работы, оборудование, содержание Задания №1. Выполните пункты а) и б).
Урок №16. Тема урока: Синхронные d триггеры.
После изучения этой темы студент должен быть в состоянии:
Нарисовать УГО D -триггера с динамическим управлением.
Объяснить, назначение входов и выходов
Перечислить режимы работы D-триггера с динамическим управлением.
Составить таблицу переключения D-триггера с динамическим управлением.
Анализировать временные диаграммы, поясняющие работу D-триггера с динамическим управлением
Строить временные диаграммы, поясняющие работу D-триггера с динамическим управлением
Нарисовать УГО D -триггера со статическим управлением.
Объяснить, назначение входов и выходов
Перечислить режимы работы D-триггера со статическим управлением.
Составить таблицу переключения D-триггера со статическим управлением.
Анализировать временные диаграммы, поясняющие работу D-триггера со статическим управлением
Строить временные диаграммы, поясняющие работу D-триггера со статическим управлением
План:
Понятие о синхронных триггерах.
D-триггер с динамическим управлением.
D-триггер со статическим управлением.
Понятие о синхронных триггерах.
Отличие синхронного триггера от асинхронного заключается в том, что синхронный триггер снабжен дополнительным синхронизирующим входом С. Сигнал на этом входе разрешает прием сигналов с информационных входов. Если сигнал на входе С отсутствует, информационные входы не оказывают на триггер никакого влияния.
Вход синхронизации С является главным, он разрешает или запрещает работу информационным входам.
Достоинство синхронных триггеров заключается в том, что они обеспечивают одновременный прием данных различными частями схемы.
Синхронные триггеры делятся на два типа: синхронные триггеры со статическим управлением и синхронные триггеры с динамическим управлением. В первых триггеры записывают информацию во все время действия сигнала на входе С, во вторых запись происходит очень быстро, пока сигнал на входе С переходит из состояния 0 в состояние 1 или из состояния 1 в состояние 0.
И зменение сигнала С из состояния 0 в состояние 1 называется перепадом из 0 в 1 или фронтом сигнала, обозначается , в УГО на входе С ставится наклонная черта, напоминающая направление перехода.
И зменение сигнала С из состояния 1 в состояние 0 называется перепадом из 1 в 0 или спадом сигнала, обозначается , в УГО на входе С ставится наклонная черта, напоминающая направление перехода.
Классификация синхронных триггеров
-
Синхронные
триггеры С
Статические
Динамические
C=0
C=1
C=
C=
C
C
C
C
D-триггер с динамическим управлением.
|
|
|
|
D |
T |
Q |
|
|
|
|
|
D |
- информационный вход |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
Q |
|
|
|
|
|
С |
-вход синхронизации |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D |
Q |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Этот триггер имеет один информационный вход D и прямой динамический вход синхронизации C. Информация со входа D записывается в триггер в момент перехода сигнала на входе С из состояния лог. 0 в состояние лог. 1 и появляется на выходе Q. Триггер находится в режиме хранения и не реагирует на изменения, происходящие на входе D, если сигнал на входе С:
имеет уровень лог. 0;
имеет уровень лог. 1;
переходит из состояния 1 в состояние 0.
Составим алгоритм работы триггера:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Нет |
|
|
C= |
|
|
|
Да |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Хранение |
|
|
|
|
|
|
|
|
Нет |
|
|
D=1 |
|
|
Да |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Q=0;Q=1 |
|
|
|
|
|
|
Q=1;Q=0 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Научимся анализировать временные диаграммы D-триггера с динамическим управлением.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
С |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t |
|
|
|
|
|
|
|
Лог.1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Лог.0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t |
|
|
|
Q |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Q |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
Отметим вертикальными пунктирными линиями перепады сигнала С из 0 в 1. Только во время таких перепадов вход D имеет значение, все остальное время он логически выключен.
Первый перепад: во время этого перепада на входе D лог. 1, поэтому в триггер запишется 1: Q=1.
Интервал до второго перепада: триггер находится в режиме хранения, он сохраняет записанную лог. 1 и не реагирует ни на какие изменения.
Второй перепад: D=0, поэтому в триггер запишется 0: Q=0.
Интервал до третьего перепада: триггер сохраняет записанный лог. 0 и не реагирует ни на какие изменения.
Дальше проанализируйте ВД самостоятельно.
D-триггер со статическим управлением.
а) |
|
|
D |
T |
Q |
|
|
|
|
|
D |
- информационный вход |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
Q |
|
|
|
|
|
С |
-вход синхронизации |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Этот триггер имеет один информационный вход D и прямой статический вход синхронизации С. Когда сигнал на входе С имеет уровень лог. 1, триггер записывает информацию со входа D. При С=0, триггер переходит в режим хранения. Этот триггер часто называют мышеловкой или защелкой, потому что он записывает информацию в течение интервала времени, пока С=1, при этом информация может меняться, но при смене уровня С=1 на С=0, триггер защелкивается, сохраняя то, что было на его входе в момент смены уровня С.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
С |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Q |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t |
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
4 |
|
|
Интервал1: С=1, запись информации со входа D, сигнал на выходе Q повторяет сигнал на входе D.
Интервал 2: С=0, хранение 1, т. к. именно 1 была на входе D во время защелкивания.
Интервал 3: запись со входа D.
Интервал 4: С=0, хранение 0, т. к. именно 0 был на входе D во время защелкивания.
б) |
|
|
D |
T |
Q |
|
|
|
|
|
D |
- информационный вход |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
Q |
|
|
|
|
|
С |
-вход синхронизации |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Этот триггер имеет один информационный вход D и инверсный статический вход синхронизации С. Когда С=0 триггер записывает информацию со входа D. С=1 триггер зщелкивается и переходит в режим хранения.