Параметры логических схем
Логические схемы характеризуются статическими и динамическими параметрами.
Статические параметры:
UИП – напряжение источника питания;
входное U0вх, U1вх, выходное U0вых,U1вых – напряжения логического 0
и логической 1;
коэффициент разветвления КР по выходу – число нагрузок;
коэффициент объединения N по входу – число входов, по которым
реализуется логическая функция;
UПСТ – напряжение статической помехи;
Рср – средняя потребляемая мощность.
Динамические параметры:
t 0,1 – время перехода из состояния 0 в состояние 1;
t 10 – время перехода из состояния 1 в состояние 0;
tЗД10, tЗД01 – время задержки распространения сигнала при включении и отключении, средняя задержка распространения сигнала и др.
Триггеры Принципы построения триггеров
Триггер – логический узел, имеющий один или более входов и два выхода, который может находиться в одном из двух устойчивых состояний и скачкообразно переходить из одного состояния в другое в зависимости от входного дискретного сигнала.
В простейшем случае триггеры строятся на двух логических элементах соединением их по схеме с обратными связями (рисунок 12).
Триггеры имеют два выхода, сигналы на которых определяют состояние триггера. Один из выходов называется прямым (Q), другой – инверсным (Q). Состояние триггера, когда на прямом выходе – единица, а на инверсном – нуль, называется единичным, а когда на прямом выходе – нуль, а на инверсном – единица, называется нулевым.
R
R
R
R
R
S
S
S
S
S
R
Q
Q
Q
Q
Q
1
1
&
&
0
0
1
1
t
t
S
R
S R
а
б
S
T
Рисунок 12 – Схема, условные графические обозначения
и временные диаграммы работы асинхронных RS-триггеров:
а – на элементах ИЛИ – НЕ; б – на элементах И– НЕ
По виду логического уравнения, характеризующего состояние выходов и входов триггера в момент его срабатывания t и после срабатывания t + 1, т. е. по функциональному признаку, а также по способу записи информации, триггеры подразделяются на синхронные (тактирующие) и асинхронные.
В асинхронных триггерах запись информации осуществляется непосредственно с поступлением информационных сигналов на их входы, в синхронных – только под действием синхронизирующего сигнала, поступающего на особый вход – вход синхронизации. Причем в синхронных триггерах различных типов запись информации по входу синхронизации С (clock – время) может осуществляться либо по переднему фронту (положительному перепаду) импульса синхронизации, либо по заднему фронту (отрицательному перепаду). При графическом изображении триггеров эти условия могут обозначаться символами: >, –/ – срабатывание по переднему фронту импульса синхронизации; <|, –\ – срабатывание по заднему фронту. Кроме того, если срабатывание триггера происходит по нулевому уровню потенциала на каком-либо из его входов, этот вход обозначается соответственно символом инверсии.
В зависимости от комбинации входных сигналов триггер хранит информацию или принимает новую информацию. Любой сколь угодно сложный триггер представляет собой сочетание простейшего асинхронного RS-триггера и комбинационной схемы управления этим триггером.
RS-триггеры