20.1 Мажоритарные элементы. Область применения. Структура.
Мажорита́рный элеме́нт — логический элемент с чётным или нечётным числом входов и одним выходным сигналом, значение которого совпадает со значением на большинстве входов. При чётном числе входов большинством считается n/2+1, соответственно, n/2 к большинству не относится. Таким образом, элемент работает по «принципу большинства»: если на большинстве входов будет сигнал «1», то и на выходе схемы установится сигнал «1»; и наоборот, если на большинстве входов будет сигнал «0», то и на выходе установится «0».
Мажоритарные элементы могут быть использованы для построения схем повышенной надежности.
20.2 Триггеры. Rs-триггер. Приоритетный rs-триггер. Структура. Синтез. Область применения.
У триггера два входа S (set) - установка и R (reset) - сброс и два выхода Q-прямой и Q- инверсный. Инверсный выход имеет сверху чёрточку. Триггер бистабильная система, которая может находиться в одном из двух устойчивых состояний сколь угодно долго. На рисунке показан RS-триггер выполненный на элементах 2ИЛИ – НЕ.
Точно так же триггер может быть выполнен и на элементах 2И – НЕ.
Единственная разница это то, что триггер на элементах И – НЕ активируется, то есть переводится в другое состояние потенциалом логического нуля. Триггер, собранный на элементах ИЛИ – НЕ активируется логической единицей. Это определяется таблицей истинности логических элементов. При подаче положительного потенциала на вход S мы получим на выходе Q высокий потенциал, а на выходе Q низкий потенциал. Тем самым мы записали в триггер, как в ячейку памяти, единицу. Пока на вход R не будет подан высокий потенциал, состояние триггера не изменится.
Основной недостаток рассматриваемого триггера это, то, что он асинхронный. Другие более сложные схемы триггеров синхронизируются тактовыми импульсами общими для всей схемы и вырабатываемые тактовым генератором. Кроме того сложная входная логика позволяет держать триггер в установленном состоянии до тех пор пока не будет сформирован сигнал разрешения смены состояния триггера.
RS-триггер может быть и синхронным, но двух логических элементов для этого мало.
21.1. Цифровые компараторы. Область применения. Общая структура. Наращивание Компараторов
Цифрово́й компара́тор или компара́тор ко́дов логическое устройство с двумя словарными входами, на которые подаются два разных двоичных слова равной в битах длины и обычно с тремя двоичными выходами, на которые выдаётся признак сравнения входных слов, — первое слово больше второго, меньше или слова равны.
Таблица истиности
a |
b |
> |
< |
= |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
Y==
Y<=
Y>=
Схема
Условно-графическое изображение
Для наращивания разрядности у компаратора существуют входы Y=,Y<,Y> на которые подаются выходы Y=,Y<,Y> предыдущего компаратора. Числа, которые необходимо сравнить разбивают на соответствующее количеству компараторов количество частей, на левый компаратор, подают младшие разряды, на правый –старшие
