11.Последовательностные схемы. Триггеры.
Комбинационные интегральные микросхемы– это схемы одного или нескольких комбинационных или последовательных устройств в виде одного кристалла???
К комбинационным устройствам относятся: мультиплексоры, дешифраторы, кодеры, и т.д.
К последовательным устройствам относятся: триггеры, резисторы, счетчики и т.д.
Триггер– последовательное устройство – простейшая ячейка памяти, имеет 2 устойчивых состояния «0» и «1», которое меняется при подаче входного сигнала.
Триггеры бывают синхронные и асинхронные. Различают следующие триггеры: RS,D,T,JK.
Асинхронный
RS-триггер.S–set(установка),R–reset(сброс).
Логическое выражение работы RS-триггера:
– в случае для прямых информационных
входов.
– в случае инверсных инф-х входов.
– состояние после воздействия входного
сигнала.
– состояние до воздействия входного
сигнала.
D – триггеры (задержки).Информация со входаDпереписываетсяна выходQ, по сигналу синхронизации.D-триггер можно реализовать на основеRS-триггера иJK-триггера, для этого подаваемый на входS(set) сигнал подводится через инвертор ко входуR(reset).
Логическое
выражение
– асинхронный режим
– синхронный режим
С=0, Qt+1– не меняется.
|
C=1 | |
|
D |
Qt+1 |
|
1 |
1 |
|
0 |
0 |
T– триггер (счета, делитель частоты на 2).
Т-триггеры
можно сделать из синхронного RS-триггера.
Логическое
выражение работы Т-триггера:
Граф переходов. Таблица истинности:
|
T |
|
|
1 |
|
|
0 |
|
JK-триггеры,обладают большими функциональными
возможностями.J=S, K=R. Лог.
выр.
|
J |
K |
|
|
0 |
0 |
|
|
0 |
1 |
0 |
|
1 |
0 |
1 |
|
1 |
1 |
|
12.Счетчики. Классификация, параметры. Бинарные счетчики на сложение и вычитание.
Счетчик – это устр-во сигналы на входе к-го отображают число импульсов, поступивших на счетный вход. Результаты счета записываются в двоичном коде. Если счетчик строится на основе триггеров, то в двоичном коде можно подсчитать 2m(m– разрядность счетчика, т.е. число триггеров в его составе).
2m=k– коэффициент или модуль счета.
Классификация:
1) по коэф-ту счета: двоичные (бинарные); двоично-десятичные (декадные); счетчики с постоянным и переменным коэф. счета;
2) по направлению счета: суммирующие; вычитающие; реверсивные;
3) по способу организации внутренних связей: с последовательным переносом; с параллельным переносом; кольцевые счетчики.
Бинарный суммирующий счетчик:
Схема работает след. образом: перед
началом счета все триггеры устанавливаются
в нулевое состояние, т.е. Q1=Q2=Q3=0
путем подачи импульса на установочный
вход. При поступлении первого счетного
импульса 1ый триггер Т1 подготавливается
к переключению и после окончания вх-го
импульса переходит в сост.Q1=1.
Триггеры Т2 и Т3 нах-ся в нулевом состоянии.
В счетчик будет записано число 001.Q1=1
воздействует на счетный вход триггера
Т2 и после поступления второго счетного
импульса по его срезу триггер Т1=0, а Т2
переключится в состояниеQ2=1
(010) и т.д.
1-ый триггер переключается с приходом каждого 1-го импульса, 2-кажд. 2-го, 3-каждого 8 и т.д.
Временные диаграммы
|
№ |
Q1 |
Q2 |
Q3 |
|
0 |
0 |
0 |
0 |
|
1 |
1 |
0 |
0 |
|
2 |
0 |
1 |
0 |
|
3 |
1 |
1 |
0 |
|
4 |
0 |
0 |
1 |
|
5 |
1 |
0 |
1 |
|
6 |
0 |
1 |
1 |
|
7 |
1 |
1 |
1 |
|
№ |
Q1 |
Q2 |
Q3 |
|
0 |
1 |
1 |
1 |
|
1 |
1 |
1 |
0 |
|
2 |
1 |
0 |
1 |
|
3 |
1 |
0 |
0 |
|
4 |
0 |
1 |
1 |
|
5 |
0 |
1 |
0 |
|
6 |
0 |
0 |
1 |
|
7 |
0 |
0 |
0 |
