3.1.6 Синхронний d-тригер з динамічним керуванням
а) позначення на функціональній схемі б) логічна структура тригера в) часова діаграма перемикання тригера
Рисунок 3.8 D-тригер із динамічним керуванням (ІС К155ТМ2) і його функціонування
Тригер із динамічним керуванням відноситься до самих досконалих (з погляду завадостійкості) типам тригерів. Логічна структура тригера і його функціонування представлене на рис. 3.8. Докладний опис роботи даного тригера наведено в літературі (див. [1-12]), тому в даному описі до ЛР обмежимося лише вказівкою відмінних якостей даної схеми.
До особливості даної схеми тригера варто віднести його перемикання за позитивним фронтом C-сигналу (що відображено покажчиком на C-вході в позначенні тригера на функціональній схемі), а до переваг – властивості непрозорості й непроникності по D-входу при будь-якому статичному рівні C-сигналу за винятком короткого проміжку часу, рівного фронту C-сигналу. Щоб не допустити збою в процесі перемикання, дотримують вимоги незмінності інформаційного сигналу на D-вході в області фронту C-сигналу (див. рис. 3.8, в) у границях від t0–2 до t0+, де затримка одного логічного елемента.
3.1.7 JK-тригер із внутрішньою затримкою й динамічним керуванням
На рис. 3.9 показана схема JK-тригера із динамічним керуванням, позбавлена недоліків розглянутого раніше JK-тригера типу MS (рис. 3.6). За цією схемою виконані інтегральні схеми тригерів 155ТВ6 (74107), 155ТВ9 (74112), 155ТВ10 (74113), 155ТВ11 (74114). Аналіз роботи схеми проведений у літературі [Л. 3, 8], вона також запропонована для моделювання в одному з індивідуальних завдань до даної роботи.
Рисунок 3.9 JK-тригер із внутрішньою затримкою й динамічним керуванням
3.1.8 Приклад розгляду схем із тригерами, їхнього аналізу й застосування в ца
Розглянемо введення в цифрові схеми сигналів (одиночних імпульсів довільної довжини) від механічних перемикачів (ключі, тумблери). Використання такого перемикача, як джерело сигналів для дослідження синхронних схем ЦА не використають через вібрації (наявність «деренчання»-коливання язичка контакту до заспокоєння) при перемиканні.
Це приводить до генерації цілої послідовності коротких імпульсів (частота 10...50 Гц), перш ніж по входу тригера встановиться одиничний або нульовий рівень сигналу. Підключення RS-тригера так, як це показано на рис. 3.10, усуває дану проблему, оскільки тригер зреагує на перший же імпульс логічної «1» з N-ї їхньої послідовності, що надходить на вхід R (S) –рис. 2.10 а. Аналогічним образом можливі побудова й захист входів цифрових електронних схем тригерами від «деренчання», перехідних процесів або перешкод, що приводять до помилкових спрацьовувань. Тривалість вихідного імпульсу на виході Q визначається часом натискання кнопки перемикача S1. Для фіксації явища необхідно побудувати схему (рис. 2.10 б), зафіксувати діаграму перемикань тригера й проаналізувати її.
а) схема б) схема формування одиночного сигналу «без деренчання»
Рисунок
3.10 – Спрощена схема й діаграма, що
пояснює придушення «деренчання» по
входах
-тригера;
аналогічна схема формування одиночного
сигналу «без деренчання» («1», «0»)
довільної тривалості на виході RS-тригера
на «робочому столі» EWB
Це приводить до генерації цілої послідовності коротких імпульсів (частота 10...50 Гц), перш ніж по входу тригера встановиться одиничний або нульовий рівень сигналу. Підключення RS-тригера так, як це показано на рис. 3.10, усуває дану проблему, оскільки тригер зреагує на перший же імпульс логічної «1» з N-ї їхньої послідовності, що надходить на вхід R (S) –рис. 2.10 а. Аналогічним образом можливі побудова й захист входів цифрових електронних схем тригерами від «деренчання», перехідних процесів або перешкод, що приводять до помилкових спрацьовувань. Тривалість вихідного імпульсу на виході Q визначається часом натискання кнопки перемикача S1. Для фіксації явища необхідно побудувати схему (рис. 2.10 б), зафіксувати діаграму перемикань тригера й проаналізувати її.