Шифратор
Шифратор (кодер) преобразует сигнал на одном из входов в n-разрядное двоичное число. При появлении сигнала логической единицы на одном из входов на трех выходах шифратора будет присутствовать соответствующее двоичное число. Наибольшее применение находит в устройствах ввода информации.
|
Х0 |
Х1 |
Х2 |
Х3 |
Х4 |
Х5 |
Х6 |
Х7 |
Y2 |
Y1 |
Y0 |
Десятичное число |
|
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
|
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
2 |
|
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
3 |
|
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
4 |
|
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
5 |
|
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
6 |
|
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
7 |
Y0 = Х1 V Х3 V Х5 V Х 7
Y1 = Х2 V Х3 V Х6 V Х 7
Y2 = Х4 V Х5 V Х6 V Х 7
Дешифратор
Дешифратор – это узел, преобразующий код, поступающий на его входы в сигнал только на одном из его выходов. Дешифраторы применяются в устройствах управления, в системах цифровой индикации, и т.д.
|
Х2 |
Х1 |
Х0 |
Y0 |
Y1 |
Y2 |
Y3 |
Y4 |
Y5 |
Y6 |
Y7 |
|
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
|
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
|
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
|
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
Триггеры.
Это последовательностные элементы с двумя устойчивыми выходными состояниями (0 или 1), предназначенное для записи и хранения информации. Триггеры относятся к цифровым автоматам. Цифровые автоматы состоят из комбинационных схем. Триггеры входят в состав счетчиков электрических импульсов, регистров, запоминающих устройств.
Асинхронный RS-триггер. set - установка и reset - сброс
В асинхронных триггерах состояние на выходе изменяется в момент поступления сигналов на информационные входы.
В зависимости от логической структуры различают RS-триггеры с прямыми и инверсными входами.
Асинхронный RS-триггер с прямыми входами
-
0
0
хранение информации
1
0
1
0
1
0
1
1
запрещенное состояние
Для триггера с прямыми входами
Q=1 при S=1 и R=0;
Q=0 при S=0 и R=1;
Q равно предыдущему значению Q при S=0 и R=0;
При R=S=1 состояние триггера будет неопределенным, так как во время действия информационных сигналов логические уровни на выходах триггера будут одинаковы, а после окончания их действия триггер может равновероятно принять любое из устойчивых состояний. Такая комбинация является запрещенной и может вывести триггер из строя).
Асинхронный RS-триггер с инверсными входами
-
0
0
запрещенное состояние
1
0
0
0
1
1
1
1
хранение информации
Для триггера с инверсными входами
Q=1 при S=0 и R=1;
Q=0 при S=1 и R=0;
Q равно предыдущему значению Q при S=1 и R=1;
При R=S=0 состояние триггера будет неопределенным.
Синхронный RS-триггер.
В синхронных триггерах для передачи сигнала с информационных входов на выход требуется специальный синхронизирующий импульс.
Синхронные триггеры подразделяются на триггеры со статическим управлением и триггеры с динамическим управлением. В триггерах с динамическим управлением передача сигналов с информационных входов на выходы осуществляется либо по фронту синхронизирующего импульса, либо по спаду синхронизирующего импульса.
Синхронный RS-триггер с прямыми входами со статическим управлением.
|
|
|
|
|
|
0 |
0 |
0 |
хранение информации |
|
0 |
1 |
0 |
хранение информации |
|
0 |
0 |
1 |
хранение информации |
|
0 |
1 |
1 |
хранение информации |
|
1 |
0 |
0 |
хранение информации |
|
1 |
1 |
0 |
1 |
|
1 |
0 |
1 |
0 |
|
1 |
1 |
1 |
запрещенное состояние |
При С=0 на входах R, S асинхронного триггера на элементах DD1.1 и DD1.2 действуют сигналы логического нуля , поэтому при любых комбинациях сигналов на входах R, S синхронного RS-триггера состояние триггера не меняется.
При С=1 рассмотренный синхронный RS-триггер работает точно так же, как рассмотренный чуть раньше асинхронный RS-триггер с прямыми входами. Статический вход не теряет своего управляющего действия, пока на нем присутствует тактовый (синхро) импульс
Синхронный RS-триггер с инверсными входами с динамическим управлением.
Динамический синхровход воздействует на состояние выходов триггера в момент своего появления (передним фронтом) или окончания (задним фронтом).
Состояние триггера не меняется при изменении сигналов на входах S и R при С=0 и при С=1 (если триггер уже переключился по фронту синхронизирующего импульса).
Состояние триггера изменится только на фронте синхронизирующего импульса С.
D-триггер со статическим управлением
delay-задержка
При С=0 состояние триггера изменяться не будет какой бы ни был сигнал на входе D.
При С=1 и D=1 на выходе элемента DD2.1 появится сигнал логического нуля, а на прямом выходе D-триггера – сигнал логической единицы.
При С=1 и D=0 сигнал логического нуля появится на выходе элемента DD2.2, на инверсном выходе D-триггера установится логическая единица, а на прямом выходе –логический нуль.
|
|
|
|
|
0 |
0 |
хранение информации |
|
0 |
1 |
хранение информации |
|
1 |
0 |
0 |
|
1 |
1 |
1 |
Широко используют D-триггеры с динамическим управлением. В них передача информации с информационных входов на выходы осуществляется либо по фронту синхронизирующего импульса, либо по спаду синхронизирующего импульса.
D-триггер с динамическим управлением.
Состояние триггера не меняется при изменении сигналов на входе D при С=0 и при С=1 (если триггер уже переключился по фронту синхронизирующего импульса).
Состояние триггера изменится только на фронте синхронизирующего импульса С.