Застосування елементів цифрової техніки в системах керування

Цифрова техніка має свій алфавіт. Всі прилади ПК працюють на трьох базових елементах: «НІ», «І», «АБО».

– елемент «АБО», двохфазовий

– функція Пірса

– елемент «І-НІ», штриф Шейфера

Це є найпростіші елементи, на них будують такі тригери, як: RS, RSC, R-S-C, D, T, JK – тригери. Вони бувають статичні, одноступеневі, багатоступеневі.

На тригерах будують складніші елементи, наприклад лічильники (двійкові, двійковостатичні); елементи пам’яті RG, регістри СТ.

Всі ці елементи базуються на Булі вій алгебрі. Алгебра Буля буває або істинна або не істинна (1 0). Саме на ній базується цифрова техніка.

– аксіома Булевої алгебри

– правило поглинання

– «АБО-НІ»

→

→

Правило де Моргана:

Таблиця істинності для елемента «АБО-НІ»:

Найпримітивніша схема «АБО-НІ» має в середині чотири логічних елементи. Така схема має вигляд:

К155ЛАЗ – має в собі цю мікросхему, логіка ТТЛ.

З будь-якого елемента можна утворити інші, будь-які елементи.

Розглянемо R-S тригер, схема такого тригера має вигляд:

ST – встановлюється сигнал

RT – скидаємо сигнал

S=R=1 – заборонена умова

Схема позначення двохступінчатого асинхронного RS – тригера:

Це асинхронні тригери.

Синхронні тригери:

Вхідний сигнал такого тригера інверсний.

Схема синхронного двоступінчатого RS- тригера така:

Спочатку подається сигнал на вхід S, а потом на вхід С і одразу зняли сигнал. Коли сигнали паралельні, то інформація на першій сходинці, потом переходить на другу і йде на вихід.

Розгорнута структура має наступний вигляд:

Перехресні зворотні зв’язки, їх схема:

Лекція №7

Якщо на вхід подаємо 1 і одразу її знімаємо, то на виході появляється 0. Після чого 1 появляється на вході R, і відбувається скидання тригера. На виході сигнал з’являється лише тоді коли сигнал пропадає.

Імпульси можуть також проходити не рівномірні.

Коли проходить синхросигнал, а при цьому на входах D та R, то на виході не буде ніякого сигналу. Коли на вході D нема сигналу то і не буде на виході тригера.

Сигнал на виході тригера буде лиш у тому випадку коли на вході D буде сигнал та подати синхросигнал.

Якщо подавати на сигнал одночасно на входи С та D, але при цьому на D сигналу буде набагато коротший то на виході також буде присутній сигнал.

Першим іде синхросигнал, лише через деякий проміжок часу інформаційний.

Двоступеневий тригер:

Коли синхросигнал пропадає то лиш тоді на виході з’являється сигнал.

Це тригер з синхронним прямим динамічним входом.

Коли сигнал наростає на вході С, то на інформаційному вході він також присутній.

В даній схемі міститься два комбіновані тригери.

Комбінація з D-тригера:

З D-тригера можна отримати Т-тригер. Для цього потрібно з’єднати інвертуючий вихід D-тригера із його прямим входом. Схема Т-тригера має наступний вигляд:

Є ще J-тригери. Це універсальні тригери за допоїмо яких можна реалізувати інші тригери.