
- •9. Пассивные фвч, фнч
- •10.Фнч,фвч 1-го порядка
- •1 3 Дифторы
- •15 Генер-ры сунус-ных колебании на оу с мостом вина
- •14 Генер-ры сиг-лов
- •19.Таймеры(опр,классификация)
- •17.Мультивибратор (схема,временная диаграмма работы,формулы).
- •20.Структурные схемы однотактного и многотактного таймера(схемы,принцип работы)
- •21 Одновибратор на однотактном таймере кр1006ви1
- •22.Мультивибратор на основе интегрального таймера к1006 ви1.
- •23.Базовые понятия цифровой электроники
- •24.Выводы цифровых микросхем.
- •29.Инвертор
- •32.Исключающее или
- •30.Повторители и буферы
30.Повторители и буферы
П
и Б отлич-ся от инверторов тем, что они
не инвер-ют с-ал(существ. И инвертир Б.)
Обл-ть применен:1. Увелич нагруз сп-ти
с-ла,т.е. позвол подать с-лы на мн-во
вх-ов, для эт. Использ-ся Б с повыш вх
током.2.Бол-во Б им. вых ОК или 3С, что
позвол использ их для получ двунаправлен
линий или мультиплексирование сигн.
Под двунаправл лин. понимают такие
л(провода) с-лы по кот м. рапростр в 2х
противопол напр-ях. В отлич от
однонаправллиний, котор. Идут от одного
вых. К одному или неск вх-ам, к 2направ
лин. М. подключ одновр неск. Вх и неск.
Вых. Мультиплексир-ем наз-ся передача
разных с-ов по одним и тем же лин в разные
мом врем.Осн цель мульт- сокращ общего
ч-ла соедин линий.2направ л. всегда явл
мультип, а мультиплексир. Л. мб как
1направ, так и 2направл.В любом случае к
ней подкл. Неск-ко вых, 1 из которых в
данный момент врем наход в активн
сост-ии, а остальн вх переводятся в
пассивное сост-ие. МС с выходом
3С(лп8,11;ап5,6,14) Эти МС им управл вх EZ,
OE-назв
входа. Как правило с-ал на управл. Вх мб
любым: лог 0(активн.Сост МС), либо лог 1(
перевод в 3С сост) Б м.б. 1направл. И
2направл. С ин-ей с-ла, без инв-ии, с управл
всеми вх одновр, или с управл-ем группами
вх-ов и почти для всех МС активн
сост-ие-отриц ур-нь с-ла на вх упр-ия
Прост 1направБ без ин-ии-ЛП8(4 Б с вых 3С
и разд упр-ем)
Из
табл. Видно, что когда управ с-ал на вхде
EZ=0,
то на вых МС с-ал будет опр-ся вых сиг-ом,
а если на управ вх EZ
сигнал лог 1, то вне зав-ти от вх с-ла на
вых МС б 3 сост-ие(пассивное) Эту МС
также м. испол-ть для замещения Б с вых
ОК для этого на вх МС под. лог 0, а вх с-ал
подают на вх упр-ия , при 0 на вх будет 0
на вых, а при 1 на вх на выходе буд 3С.Когда
необх обр-ть группы сиг-ов(напр, с-ал
под. на многоразряд вх), то в этом случ
необх примен Б с группов управ-ем,т.е.
Б, имеющ 1 вх с разреш EZ
на несколько выходов.Пример МС ЛП 11-6 Б,
раздел. На 2 гр., состоящ. Из 4х и 2х Б и
имеющ. Каждый свой вх управ. Приведём
пример мультиплекс. 2х 8-разрядных кодов
с пом-ю 2х МС КП5
Одноимен
выв обеих МС объедин м/у собой, пропускание
на вых кажд из 2х вх кодов разреш своим
сигналом управления(упр1, упр2) причём
при работе такой сх д.б. исключ момент
прихода этих 2х сигн-ов одновр, для того
чтобы исключ конфликты. Если лог 0 на
вх упр 1, код 1 перед-ся на вых, при лог 0
на вх управлен 2 код 2 перед на вых. Нельзя,
чтобы одновр упр1 и упр2 были бы 0, в таком
случ возник конфликт в работе. 2направл.
Б в отлич от 1направл.м. передав с-л в
обоих направ-ях. В зав-ти от спец. Управл
с-ла, вх м. станов вых, а вых вх. В таких
Б им. вх упр-ия 3им состEZ,
кот м. подключ как вх, так и вых. Приведем
МС 2направл. Б АП6, она м. передав с-лы м/у
2мя шинами А и Б в обоих напр-ях.
Из
табл. Видно, что на вх EZ
д. присутс ур-нь лог 0 и если на вх упр-я
Т лог 0, то с-ал с вых передаётся на вх, а
если на Т лог 1, то с-ал перед со вх на
вых., если на вх EZ
лог 1, то вне зав-сти от сигн на вх управленя
Т, то на вых будет всегда 3С. 2направлен.
Передачу также м. сделать на основе
однонапр буферов.
При
лог 0 на вх упр1 с-лы из шиныА перед-ся в
шинуБ, а при лог0 на вх упр2 с-лы из шиныБ
перед в шинуА
Одновр подача лог 0 на вх упр-я 1 и 2 запрещ, т.к. состоян. вых. Будет неопредел.При лог1 на вх упр-я 1 и 2 шины А и Б будут отключены др от др и нах-ся в сост 3С.Времен. Пар-ры Б вкл помимо задержки с-ла от инф вх до инф вых, включ такой пар-р, как задержка перехода в 3С. Вел-на этих задержек(задержка вкл 3C) и задержка выхода из 3С обычно в2р >, чем tзад перехиз лог 0 в лог 1 и из лог 1 в лог 0.Отключ вых Б 3С или ОК требует применен нагруз рез-ов, в противном случ вх подключ к вых нах в 3ем сост оказыв подвешен. И в рез-те м. происх. сбои при работе сх.
Подключ.
нагруз р-ра к вых ОК произв-ся стандартным
сп-ом, а для вых 3с состояния м.б. использслед
сх подключ нагрузочн. Рез-ов.
Для
1 в 3 на вход послед сх. Б.пост.ур-нь лог
1.Для 2 в 3С-лог 0.Для 3 в 3С-лог1
Обл-ть
применения Б связ. с использ-ем их в
сист-ах индикации, т.к они имеют большие
вых токи.
32.Исключающее
ИЛИПод
функцией Искл ИЛИ понимается сл: 1 на
вых появл тогда, к только на 1 вх присут
1. Если 1иц на вх-ах 2 или >, или если на
всех вх 0, то на вых будет 0. Все вх эл-ов
Искл ИЛИ равноправны, однако ни 1 из вх
не м. заблок другие вх, установив вы с-ал
в уровень 1 или 0.
Исключающее или-не
С т.з матем, элемент Искл ИЛИ выполн опер-ию так назыв суммир по mod2. Поэтому их также принято называть сумматорами по mod2. Основное применение эл-ов Искл ИЛИ сост в срав-нии 2вх с-ов. Т.е., к на вх прих 2 1цы или 2 0(с-лы совпад), на вых формир 0.Также э-нт м. примен в смешивании 2х с-ов
Но при проектир необх. Учитыв, что задержка выполн ф-ии у Эл-та искл или примерно в 1,5 раза >, чем у прост.ЛЭ И, И-НЕ, ИЛИ, ИЛИ-НЕ.Также необх предусм ситуацию, чтобы коды измен бы одновремен, для этого необх также ввод. синхрониз стробирующ имп-ом.
31.Элементы И, И-НЕ, ИЛИ, ИЛИ-НЕ
ИЛИ При осущ опер-ии лог слож ф-ия = 1, когда хотя бы на 1 из вх 1 из перемен прин знач лог1
.
И
При логическом умножении функция = 1
только в том единст случае, когда на
всех его вх присутст 1цы.
И-НЕ,
ИЛИ-не
Всё
вышесказ. справедливо для с-ов полож.лог.
В случае отриц.логики при нулевых вх и
вых с-ах эл-т И выполняет ф-ию ИЛИ, а Эл-т
ИЛИ выполняет ф-ию И. Это всегда след
учитыв при проектир уст-ва, т.к. совместно
Мб использ положит и отриц логики.Все
вышеперечисл Эл-ты м.б использ в сх
повторит-ей и инв-ов, для этого неогбх
объединить вх(1 сп-б) или (2 сп-б) на
неиспольз вывподать с-лы необх ур-ня.
Второй сп-б предпочт, тк объединение
вх-ов сниж быстродейст и увел вхо
ток.
Также
по ф-ии И объед-ся вх-ы более слож МС,
т.е. эта ф-ия выполн только тогда, когда
на все объединён входы по ф-ии И поступ
с-лы нужной полярности, при этом необх
учитывать, что на прям вх необх-мо
подавать лог 1, если если на инв-ые вх
для выполн лог ф-ии необход подать лог
0. Выше были рассмотр эл-ты, в котор с-лы
измен-ся неодновр-, а при одновр- измен
с-ов вых с-ал на некотор пром-ки t
м стать нестабил и неопредел для исключ
этого использ спец сигнал стробирования.
40.Триггеры устр-во,имеющее два устойчивых состояния и способные скачком переходить из одн. Уст.сост.в др. под действием управляющих сигн. и любое сост. сохран.сколь угодно долго после снятия управляющ.напряж-я.Поэт. тригеры способны хранить 1 бит информации лог 0 или лог1.реализ-ся они с пом ЛЭ И-НЕ или ИЛИ-НЕ.по способу записи информ. Т делятс яна синхронные и ассинхронные.ассинхронные это триггеры способные переходить из одн.уст-го сост. в др. под действ.управляющ.сигн.в ассинхронном тригере изменение его устойч.сост.мен-ся непосредств. Потенциалом управляющ.сигн.у ассинхронного Т кроме информационных вх-в есть вход синхронизац.и реагиров. Такой Т будетреагир. на вх-ые информ.сигн.только в определ.момент времени котор.задается с пом вх-го сигн.синхрониз.По функцион-му призн делятся на RS,JK,D,T типы.
33.
Сложные
ЛЭ.Помимо
простых эл-ов в некотор. серии МС входят
сложные эл-ты,кот-ые предст.собой
комбинацию из простых эл-ов
т.е.
в корпусе МС содерж. 2 эл-та кажд. из
кот-ых представляет комбинац. Из 2-х
эл-ов 2И и одного лог. эл-та 2ИЛИ-НЕ, по
эт. же принципу строятся др. МС сложн.
серий.Отлич-ся они м/у собой кол-вом
выводов входн. Эл-та И. Триггер
шмидта-специфич.
Эл-т спец-но предназнач-ый для работы с
входн. аналог. сигналами.Он преобразует
аналог. сигнал в цифровой и предназнач.
для восстановл. формы сигнала пришедших
с линии связи,т.к. при подаче сигналов
искажаются фронты сигн.(станов. пологими)
в рез-те кот-ых форма сигнала мож. Стать
и
поэтому для восстановл. прямоуг. ф-мы
сигн. примен. триг.шм.
1гр.
В случ. обычн. инвертора при входном
напряж. ниже порог.знач. выходного сигн.
будет в лог.1 а в случ. если вх. напр. выше
порогов. Знач., то вых. сигн. будет в лог.0
и не имеет знач. возраст.или убыв.
2гр В случ.
триг.Шм. с инверсией имеет принципиальн.
Знач-е возраст. Или убыв. Сигнал.При
возраст. Вх. сигн. от 0 до Uпит
порог срабатыв. Буд. Опред-ся напряж
Uпор1
(Uср.)
а при уменьш. Сигнала от Uпит
до 0 порог срабатыв. будет опр-ся Uпор2
(Uотпуск.)
причем Uпор1
всегда >Uпор2
β-ширина
петли гистер.Наличие гистер. Приводит
к тому, что любые шумы и помехи амплит.
Uпор1-Uпор2
отсекаются и любые фронты даже полосов.
Сигнала преобраз-ся в крутые фронты.Главн.
условием чтобы амплит. Вх. сигнала была
бы>чем Uпор1
Вторым
примен. Тр.Шм. явл. Формиров. Сигн. начальн.
Сброса при включ. Напр.пит. для схемы.Необх.
этого обусловлено тем,что при включ.
Uпит
у сложн. МС имеющ. Внутр. Память выходн.
Сигнал м. приним. Любое знач.,а для
правильн. Работы схемы необх. Обнулить
все эти эл-тф и для формиров-ия сигнала
начальн. Сброса к тр.шм. подключ.
RC-цепочка.
На
Тр.Шм можно также построить ген-ор
прямоуг. напряж-ий.
Uвх
под лог.1, емкость нач-ет заряж-ся и
разряж. И на вых. схемы
Подавление
дребезга контакта люб.мех. контакт
(кнопка, переключатель) не замык. и не
размык. Сразу, люб. Замык-е сопров-ся
неск-ми замык-ми контактов,кот-ые приводят
в свою очередь к появл. Поразитных
имп-ов,кот-ые мог. Сказыв. На дальнейш.
Работе сх., поэтому для исключ-я дребезга
использ. След.сх.
Т.к.
конденс.заряж. довольно медл.,в рез-те
этого кор-ие имп-сы подавл-ся и не проходят
на вых.ТШ Номинал R1
обычн. берется в 6-7 раз > ном. R2
для того,чтобы переключ-ль SW1
в замкнут. Сост. давал бы на вых. ТШ
лог.0,номиналы сопротивл.берутся от
сотен Ом о неск. кОм.Емкость кажд.м.б.
выбрана в шир.диап. и завис. От длит-ти
дребезга контактов конкретн.устр-ва
36.Мультиплексоры.Предназнач.
дляпоочередн.передачи на 1 выход одного
или неск.имп-оввых-ых сигн-в,в схемах МП
обознач-ся MS,в
отеч.спрвочн. КПКол-во мультиплексируемых
входов наз.кол-ом каналов мультиплексора,а
кол-во выходов наз.ч-ом разрядов
МП.Напр.,2хканальн.4хразрядн.МП имеет 4
выхода на кажд. из кот-ых мож.передаваться
1 из 2-х входн.сигналов.Ч-ло каналов МП
входящ. В станд. Серии м.б. от 2-х 16-ти а
ч-ло разрядов от 1 до 4 причем > каналов
им. МП тем < у него разрядов.Управление
работой МП (выбор N
канала)осущ-ся с пом-ю вх-го кода адреса
например для 4хканальн.МП необходим
2хразрядн адресный код,разряды кода
обознач-ся цифрами 1 2 4 8 или А0-А3,МП быв.с
вых. 2S,OK
и 3S.
Выходы м.б. как прямыми,так и инверсными.МП
с выв. 3S
позвол. Получить двунаправл. И
мультиплексиров. Линии нек.МС МП имеют
выход разреш-ия/запрета S.
К
одному вых. может подключ.неск.ист-ов.вх-ых
сигн.Другими примерами использ. МП
явл-ся передача данных от неск. Источников
сигнала по 1 общему каналу с раздел.по
времени ;использ-ся в ПЗУ;преобразован.
Параллельного кода в последоват-й;использ-ся
как ДШ и как Регистры
34.Дешифратор.Преобраз.двоичн.код
в сигн. на одном выходе,т.е. дешифрует
код.Кол-во вых.сигн. дешифр.=кол-ву
возможн.сост-й вых-го кода,т.е.
где
n-разрядность
вх-го двоичн.кода.
На
вых.дешифр. всегда присутствует только
1 сигнал,причем N
этого сигн.однозн.опр-ся вх-ым кодом.На
чертежах МС Деш. Обознач. DC
от англ. Decoder,в
отечетсв. Справочн. МС Д обознач-ся букв.
ИТ. Различ. полные и неполные Деш.В полном
Деш. (n-m)
m=
,
где n-ч-ло
входов, а m-число
вых-в Деш.В неполных Деш. m<
.
Исп-ся неполные Деш.,напр. для преобраз.
Двоичн. Кода в двоично-десятичн., а также
в светодиодн.индикации. Примером
неполного Деш. мож. Явл-ся МС ИД1 на
4хразр. Вх-ой код и 10 вых-ов 4-10.Стандартн.
серии Деш. входят МС на 2хразрядн.вх-ой
код и 4 выхода (2-4 на 3хразрядн.Вх-ой код
и 8 вых-ов (3-8))и 4хразр. Входн. Код и 16 вых.
(4-16)
Различ-ся
входами управл-ия (разреш-ия и запрета)
входн. Сигналов,а также выходами:мож.иметь
2S
илиОК (нужен нагруз. Рез-ор к Uпит)
Вых.сигналы Деш. имеют отрицат.
Полярность,вход на кот. Поступ. Входной
двоичный код назыв. Адресным. А0-А3-где,1или
АО-младш.разряд,8или А3-старш.разряд. Для
примера рассмотр. МС Деш. ИД 7(3-8),где
n=3,m=8.
МС
Деш. имеет 3 вывода,объед. По ф-ции И
C1,C2,C3
входов разреш-ния,причем они имеют
указанную на рис. Полярность, т.е. для
работы Деш-ра C1=1,C2=C3=0
Первые 3 строки табл. Соот-ют запрету
вых.сигн.Разреш-ия выхода буд.если сигн.
C1=1
а C2=C3=0
в табл. Х обознач.безразл.сост. данного
входа (неважно о или 1 там, номер
активн.выхода,на кот-ом формир-ся нулевой
сигн. опр-ся кодом на адресных входах
1,2,4 причем 1-младш.разряд,4-старший.Примен.
Деш. для дешифриров. Вх-ых кодов,при этом
выводы С исключ-ют,как управляющ. Или
стробирующ., также Деш. м.б. использован
при выборе как.-то необх-го кода (появл.
0 на вых.буд. означать приход необх.кода)также
Деш может примен-ся для перекоммутации
1 вх. сигн. на неск. Выходов, при этом Деш.
буд. Явл. Демультиплексором. Также Деш.
мож. Использов-ся для формиров-ния адреса
устр-ва при обмене м/у ними и микропроц.
Для Деш. как и для др. цифр.МС критична
ситуац.одноврем. измен. (или почти
одноврем.)вх-ых сигн., напр. если стробы
пост-но разреш. Работу Деш. то в
мом.измен.вх-го кода на вых-ах Деш могут
появ-ся паразитн.коротк.имп-сы,это м.б.
связано с неодноврем. Измен. Входн.кода
из-за нелов-ва МС из-за задержек
распростр.сигнала по линиям,а также
из-за задерж.сигн. самой МС.Для исключ.
Паразитн.сигн. на вых-де Деш. необх-мо
использ-ть синхрониз-ю,с пом-ю
строб-сигнала.При этом строб-сигнал
д.начаться после текущ.измен.вх.кода и
закан-ся до след-го измен. Вх.кодаНеобх.
учитыв.,что задержка распр.сигнала Деш
почти в 2 раза > чем у прост.ЛЭ.
35.Шифратор.
Шифр.
Преобр. Номер вх. сигнала в выходн.сигнальн.
код,т.е. шифрует вх.код.Кол-во вх-ых сигн.
шифр.=кол-ву возм. Сост-ий выходн.двоичного
кода,т.е.
,где
n-разрядн.
Двоичного кода.
При
поступл. Сигнала на 1 из вх-в Шифр.на его
вых-ах формир.код соотв. номеру этого
выхода.Шифрирование-сп-б сжатия вх-ых
данных за счет преобр-ия m-разрядн.кода
в n-разрядн.двоичн.код.Обознач.
в схемах CD(coder)в
отеч-ых справ.МС обознач.Шифр. выполняет
ф-ию обратную Дешифр.Полный Шифр. Имеет
m=
входов и n
выходов,м.б. неполные Шифр.,когда
m<
также
Шифр. М.б. неприоритетный (если разреш.подача
только 1 акт.сигнала) или приоритетн.(если
доп-ся подача одновременно нескольких
актиын.сигн. на вход).
(ТАБЛИЦАААААААА)
Шифр. 8-3 у отеч. МС все входы и вых.
Инверсные т.е. активн.сигн.нулевые.Эта
МС имеет вход разреш-ия EI
,выход GS-вых.
признака прихода любого вх-го сигн.,вых.
EO-вых.
переноса,кот-ый позвол. Объедин.
Неск.Шифрат. для увелич. Их разрядн-ти;из
табл. Видно,то на вых-ах 1,2,4 формир-ся
инверсн.двоичн.код,номера вх-ой В случае
поступл. На вход одновр. Неск-их вх-ых
акт.сигналов, на вых-де формир. вых-ой
код,соотв. входу с наиб-м номером,т.е.
старшие входы имеют приоритет перед
младшими и такой шифр. Наз.преоритетным.При
отсутствии вх-ых сигн. (2 строка табл.)
на вых. формир-ся код 111,единичн. Сигнал
на вх. EI
запрещает работу шифрат. (1 стр. табл.) и
все входы уст. В 1.На вых. GS
фрмир-ся нулевой сигнал при приходе
любого вх.сигн.,что позвол. Отличить
ситуацию прихода нулевого вх.сигн.от
ситуации отсутств.вх. сигналов.Вывод
EO
уст-ся активным (нулевым при отсутств.
Входных сигн.,но при разреш-ии на входе
EI
одноврем.им почти одноврем.измен. на
входе шифрат. Приводят к появл.периода
неопредел-ти на его выходах)В это время
выходн.код Шифрат. Мож. Принимать вых-ое
знач-ия,не соотв. вх-му сигналу, поэт. В
тех случаях,когда вх.сигн. мож.приходить
одновременно необх.синхрон.вых.кода с
пом-ю разрешающ.сигн.EI
кот-ый стан-ся активн.только тогда,когда
сост. неопр-ти вх.кодов закончились.Задержка
распростран.сигн.от входа до вых. Шифрат.
Почти в 2 раза >чем у ЛЭ станд.примен.
Шифрат-сокращ.кол-ва лин-ых сигналов.Например
выше привед. Шифрат.сворачив.8 сигн.в
3Также Шифрат примен-ся для ввода данных
в цифр.устр-ва с пом-ю клавиатуры
41. Асинхронным наз. триггер, кот. Перех-т из одного устойч. состояния в др. при воздействии управляющих сигналов.
RS-триггер
с прямыми входами. Такой
триггер реализуется на двух универс-х
логич-х эл-тах ИЛИ
– НЕ.
Триггер
имеет два выхода (прямой и инверсный) и
два
входа. Вход, подача сиг-ла на кот.переводит триггер в
сост-е Q=1, наз. S-входом. Вход, подача сиг-ла на кот.переводит триггер в состояние Q=0, наз. R-входом. При наличии на входах ур-ней лог.0 (S=0, R=0) на вых. Q может быть либо уровень лог.1, либо лог.0. Если то Q=1, то на инверсном вых. будет Q =0. Это сост-е триггера явл. устойчивым. В таком сост-и подача сиг-ла лог.1 на S-вход не изменяет сост-е триггера. Подача же сиг-ла лог.1 на R-вход переведет триггер в другое устойч. сост-е (Q=0, Qинв =1), в кот.он будет оставаться и после оконч-я входного сиг-ла. При отсутствии вх. сиг-лов триггер сохраняет свое исходное сост-е. Особо следует рассмотреть случай одноврем. воздейст-я входных сигналов S=R=1. При таком сочет-и вх. сиг-лов на обоих вых. будет лог.0, что противоречит логике функционирования триггера. Такое сочетание вх. сиг-в явл. запрещенным.
RS-триггер
с инверсными входами.
Такой тр-р
реализ-ся на двух универс-х лог-х эл-тахИ
– НЕ. Он также имеет два вх. и два вых.
Режим хран-я
инф-и обеспеч-ся, когда на обоих вх. ур-ни
лог.1.
Перекл-е
тр-ра из одного устойч. сост-я в др.
осущ-ся путем подачи на тот или иной вх.
ур-ня лог.0. В таком триггере также имеется
запрещ. комбинация входных сигналов, а
именно S=R=0.
42. Триггеры JK-типа называют универсальными. JK-триггер обычно выполняется синхронным и двухступенчатым. Структурная схема JК-триггера включает в себя два RS-триггера с 10
инверсными
входами и четыре логических элементаИ
– НЕ. JK-триггер
состоит из основного RS-триггера,
в который записывается проходящая
информация, и вспомогательного RS-
триггера, в который переписывается
информация из основного триггера.
JK-триггер
функционирует как RS-триггер,
но в нем устранена неопределенность,
возникающая у RS-триггера,
когда R=S=1,
т.е. в таком триггере нет запрещенных
комбинаций входных сигналов.
Данная
сх. JK-тр-а
перех. в др. устойч-е сост-е не в момент
подачи сиг-ла, а после его окончания.
Подача сиг-ла на вх. J устанав-ет тр-р в
сост-е Q= 1, а сиг-л, поданный на вх. К ,
переводит тр-р в сост-е Q= 0.
Одноврем. подача сиг-лов лог.1
на
входы J
и
К,
при любом исх. Сост-и тр-ра приведет к
тому, что JK-тр-р
перек-ся в др. устой. сост-е.
43. Тр-ры, работающие с исп-ем синхр-щих сиг-в, наз. синхронными или тактируемыми. Синхронный RS-триггер сост. из асинхронного RS-триггера с инверс. Вх. и двух логич. эл-товИ - НЕ, обесп-х синхр. режим работы.
Буквой
C обознач. Вх. тактовых импульсов. При
наличии вх. сиг-ла ( S = 1 или R= 1) перекл-е
тр-ра происх. только при подаче тактового
имп-са C = 1, т.к. только при этом усл-и на
одном из вх. асинхр-го тр-ра возникает
сиг-л лог.0. Синхр-й
RS-тр-р имеет запрещ-ю комбинацию вх. сиг-в. На временной диаграмме моменты времени, когда имеются имп-сы синхр-и. Так в момент времени t1 схема находится в нулевом сост-и, кот. не изменяется при подаче лог.1 на вход S . Перекл-е в единичное сост-е происх. в момент времени t2 по фронту сиг-ла синхр-и C . В момент времени t3 схема не перекл-ся в единичное сост-е, т.к.она уже в нем находится, а сиг-лы на вх. S и R остались без изменения к моменту появл-я тактового имп-са на вх. синхр-и C . В момент времени t4 сиг-лы S R 0 и схема остается в предыд. Сост-и. Перекл-е происх. лишь в момент времени t5, когда приходит тактовый имп-с C и на вх. R присутствует сигнал лог.1.
44.
Тактируемый
D-триггер. ТактируемыеD-тр-ры
могут быть с потенциальным
и динамическим
управ-ем. У
тр-ров с потенц. Упр-ем инф-я запис-ся в
теч. времени, при кот. Ур-нь сиг-ла C = 1. А
в тр-рах с динамич. Упр-ем инф-я запис-ся
только в момент перепада (фронта) напр-я
на вх. синхр-и. Тр-ры D-типа
иногда наз. тр-ми задержки. Схема D-тр-ра
сост. из синхронного RS-тр-ра
и инвертора.
Благодаря
инвертору невозм. запрещ. сост-е сигн-в
на вх. R и
S.
Тр-р имеет информ-й вх. D
и вх. синхр-и
C. Если ур-нь сиг-ла на вх. C = 0, сост-е тр-ра
уст-во и не зависит от ур-ня сиг-ла на
информ-м вх. D.
При подаче на вх. синхр-и ур-ня C = 1 инф-я
на прямом вых. будет повторять инф-ю,
подаваемую на вх. D.
В D-тр-р
запис-ся та инф-я, кот.была на вх. D
в момент
прихода имп-са синхр-и, причем вых. сиг-л
Q сохр-ся
до прихода очередного имп-са синхр-и.
45.
Счетный Т-триггер или триггер со счетным
входом. Его
можно построить на осн. схемы тактируемого
D-тр-ра
с динамич. Синхр-ей, если его инв. Вых.
Qинв соединить с информ-м вх. D, а информ-й
сиг-л подать на вх. C.
Тр-р
будет иметь один упр-щий вх. T и два вых.
Q и Qинв. Инф-я на вых. такого тр-ра меняет
свой знак на противоп. при кажд. положит.
(или при каждом отрицательном) перепаде
напр-я на вх., т.е. сост-е тр-ра меняется
на противоп. при кажд. перепаде имп-са
напр-я на вх. синхр-и C и тр-р как бы считает
проход-е имп-сы. Частота сиг-ла на вых.
Т-тр-ра
в два раза ниже частоты сиг-ла на вх.,
поэтому такой тр-р можно исп-ть как
делитель частоты, или как двоич. счетчик.
46.
Синхронный
JK-триггер имеет
такую же стр-ру, что и асинхр. Отличие
сост. в том, что вх. логич. эл-ты И
- НЕ имеют
дополнительный третий вх., на кот.подаются
тактовые имп-сы. Перекл-е тр-ра при
наличии соотв-го вх. сиг-ла происх. по
окончании тактового имп-са. На базе
синхр. JK-тр-ра
строятся: счетный(Т-тр-р)
и тр-р задержки
(D-тр-р)
(на рисунке соотв-но JK,
T
и D).
Синхр.
счетный Т-тр-р
получ., объединяя информ-е вх. J
и К.
Управляющие
сиг-лы T подаются на объед-й вх., а тактовые
имп-сы на вх. C. Синхр. Тр-р задержки
(D-тр-р)
получ. путем объед-я вх. J с вх. K ч-з
инвертор.
47. Счетчиком наз. устр-во, совокуп-ть сигналов на вых кот в опредном коде отображает число импульсов, поступивших на его вход. Сч-ки предст-ют собой цифровые м-схемы, имеющие внутр. память. Для созд-я сч-ков неск. триггеров Т–типа соед-ют послед-но, так, чтобы вых. предыд-го триггера был подключен к входу последующего. Кажд. триггер может принимать только два сост-я. Поэтому кол-во комбинаций вых. сигналов, снимаемых с выходов всех триггеров, а, соотв-но, и макс. кол-во подсчитанных импульсов Nmax = 2^m, где m – кол-во послед-но вкл-х триггеров. Кажд. из триггеров такой цепочки наз. разрядом сч-ка. Поэтому, если напр., m=4 , то говорят, что сч-к четырехразрядный. Макс. число, кот.может подсчитать счетчик наз. коэффициентом или модулем счета Ксч (Ксч=Nmax). Сч-к может работать на увелич-е вых. кода по кажд. входному импульсу - это основной режим, имеющийся во всех сч-ках. Этот режим наз. режимом прямого счета. Сч-к может также работать на уменьш-е вых. кода по кажд. входному импульсу - это режим обратного или инверсного счета, предусмотр-й в сч-ках, наз. реверсивными. Инверсный счет бывает довольно удобен в схемах, где необх. отсчитывать заданное кол-во входных импульсов. Счетчики подразделяются:
по коэф-ту счета: на двоичные (считают от 0 до (2^n)-1), двоично-десятичные (декадные, предельный код на вых. кот.не превыш. макс-го двоично-десятичного числа, возможного при данном кол-ве разрядов), с произв-м постоянным коэф-м счета, с переменным коэф-ом счета.
по способу организации внутренних связей между триггерами на сч-ки: с послед-м переносом (вых. сигнал кажд.
триггера служит вх. сигналом для след.триггера), с парал-м переносом (все их разряды в пределах одной м-схемы перекл-ся одноврем.), с комбинированным переносом, и кольцевые.
в зависимости от выполняемой функции: на суммирующие, вычитающие и реверсивные счетчики.
по быстродействию: асинхронные сч-ки (или послед-е), синхр-е сч-ки (или парал-е), синхр-е сч-ки с асинхр-м переносом (или парал-е сч-ки с послед-м переносом) (синхронно-асинхронные сч-ки).
48. М-сх К555ИЕ5 явл. четырехразрядным асинхронным двоичным счетчиком. Сост. из счетного триггера (вход С1 и выход Q0), работающего по mod2 (делящего сигнал на 2), и трех послед-но соединенных триггеров (вход С2), работающих по mod8, с асинхронной потенциальной установкой нулевого состояния значением сигнала . Счет до 16:
Счет до
10:
Число,
записанное в счетчике и предст-ное
сочетанием лог нулей и единиц на выходах
Qm можно опред с пом-ю ур-я
,
где m
- номер триггера;
- вес соотв-го
разряда;
- единица или ноль в завис-ти от сигнала
на соот-щем вых.