Главная страница  Систематические методы минимизации 

[0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] [62] [ 63 ] [64] [65] [66] [67] [68] [69] [70] [71] [72] [73] [74] [75] [76] [77] [78] [79] [80] [81] [82] [83] [84] [85] [86] [87] [88] [89] [90] [91] [92] [93] [94] [95] [96] [97] [98] [99] [100] [101] [102] [103] [104] [105] [106] [107] [108] [109] [110] [111] [112] [113] [114] [115] [116] [117] [118] [119] [120] [121] [122] [123] [124] [125] [126] [127] [128]

ленный способ управления можно определить как управление уровнем тактового импульса, которое можно характеризовать также тем, что оно непригодно для передачи информации о прошлом состоянии триггера. Чтобы эта информация была однозначна, длительность тактового импульса должна удовлетворять условию ти<<р, что ясно из рис. 6.42. Но одновременно длительность тактового импульса должна быть достаточной для правильной записи триггером входной информации. Эти два требования противоречат друг другу, и с точки зрения допустимых отклонений их нельзя реализовать на практике. Поэтому оценка состояния выходов возможна только в многофазных системах со сдвинутыми во времени тактовыми импульсами. Это относится ко всем рассмотренным ранее асинхронным триггерам.


Рис. 6.43. Функциональные таблицы базовых триггеров, управляемых тактовыми импульсами: а) J?S-И-НЕ; 6) RS- ИЛИ-НЕ

<=п-1; t = n; -< = п+ 1

= /1

<=n+l

QxQz

Qi Q2

S R

Qi Q2

Qx Q2

0,1 г,о

0,1 1,0

0 0

0 1

0 1

0 t

0 1

1 0

1 0

t 0

1 0

1 1

0,1 1,0

0,1 1,0

<=n-1; t=n; t=n + l ТИ-*

Ha рис.- 6.43 показаны схемы триггеров типов И-НЕ и ИЛИ-НЕ с соответствующими таблицами функционирования. Обратим внимание на другой символ неопределенного состояния во время t=n+\, выраженный вопросительным знаком, в отличие от символа НД, используемого у базовых запоминающих 7?5-триггеров. В данном случае имеет место только одно изменение на управляющих входах, а именно изменение в момент, когда закончится ТИ. У базовых 7?5-триггеров результирующее состояние можно было определить, по последовательности изменений на входах R и S, а в данном случае состояние в момент / ;= п -f- 1 совершенно не-194



определенно. Поэтому для схемы на рис. 6.43а недопустимо одновременное состояние входов RS=ll, а для схемы на рис. 6.436 - одновременное состояние входов RS = 00.

Представленные схемы используются обычно для записи, пере-.даваемой от регистров, счетчиков и т. д. информации, которая должна быть сохранена в течение времени, большего, чем она может существовать в первоначальных элементах. Кроме того, могут быть использованы различные модификации рассмотренных выше триггеров. На рис. 6.44а приведен пример схемы,. составлен-


Рис. 6.44. Простые схемы триггеров со входом тактовых импульсов:

а) триггер И/ИЛИ-НЕ; б) /?5-трнггер

ной из элементов И/ИЛИ-НЕ. Входы 5d и Rd используются для установки триггера в исходное состояние; входы 5i, S2 и Ri, R2 определяют результирующее состояние триггера после воздействия тактового импульса. В очень простой схеме на рис. 6.446 тактовый импульс управляет только установкой триггера в активное состояние, вход Rd - асинхронный.

Асинхронными С-триггерами нельзя управлять с помощью входа ТИ, если это только не специальные схемы, потому что в связи с наличием внутренних обратных связей при длительности импульса ТИ, большей, чем задержка триггера, в цепи могут быть возбуждены колебания. То же самое справедливо и для Г-триггеров. У импульсных асинхронных триггеров со связями по постоянному напряжению управление с помощью уровня тактовых импульсов допустимо во всех схемах.

Синхронные триггеры - -

Разделение по логическим функциям. В зависимости от взаимных логических связей между входными и выходными переменными у синхронных триггеров различают такие же функциональные типы, как и у асинхронных триггеров. Однако имеется значительная разница в характеристике логических свойств синхронных триггеров. На примере базового запоминающего 7?5-триггера было показано, что сама характеристическая таблица, выражающая



связь между входами и выходами, не может полностью охарактеризовать логические свойства схемы и что нужна дополнительная информация, касающаяся неопределенных соотношений и последовательностей изменений управляющих сигналов. Это справедливо для всех асинхронных триггеров, поэтому определение их свойств с помощью характеристических таблиц не имеет практического значения. Различные схемы асинхронных триггеров, реализующих одинаковые логические функции, имеют одинаковые ха- • рактеристические таблицы, но для каждой схемы справедливы свои дополнительные информационные данные. У синхронных триггеров определение логических свойств с помощью характеристической таблицы более выгодно, так как переключение триггера происходит только под действием тактового импульса на одном входе. Остальные входы только показывают, каким должно быть следующее состояние схемы, причем во время действия тактового импульса на триггер они не должны менять своего состояния. Однако могут возникнуть неясности относительно положительной и отрицательной логики.

В рассмотренных далее таблицах отдельных типов триггеров предполагается положительная логика, рекомендуемая для наиболее распространенных серий интегральных цифровых схем. Эквивалентные схемы в отрицательной логике можно получить за счет использования полупроводников с другой проводимостью и напряжений обратной полярности. Такие схемы, использованные в системах с положительной логикой, имеют такие же функции, как инверсные триггеры с представленными ниже характеристическими таблицами, т. е. таблицы схем с инверсными функциями положительной логики справедливы и для неинверсной отрицательной логики, а таблицы схем положительной логики представляют инверсные функции схем отрицательной логики.

Триггеры типов RS и RS-I. 7?5-триггер имеет два входа - R м

которые, однако, нельзя путать со входами R v. S базового запоминающего триггера, и еще вход ТИ, на который подаются тактовые импульсы. Логическую функцию наглядно выражает характеристическая таблица, показывающая зависимость состояния выхода триггера в момент <=п-Ь1 по окончании тактового импульса от состояния входов в момент rf=n перед тактовым импульсом. Как уже было сказано, в зависимости от конструкции триггера может существовать несколько характеристических таблиц триггера одного типа.

Наиболее часто встречаемая характеристическая , таблица /?5-триггера показана в табл. 6.1й. У этого 7?5-триггера недопустимо наличие на обоих входах одновременно управляющих сиг-. налов 7?=1, 5=1, так как после воздействия тактового импульса триггер будет находиться в неопределенном состоянии; в таблице это отражено, вопросительным знаком. На основе характеристической таблицы можно получить программную таблицу, задающую " значения сигналов на входах R и S, необходимых для осуществления переключения Qn-Qn+i триггера. Процесс составления про*




[0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] [62] [ 63 ] [64] [65] [66] [67] [68] [69] [70] [71] [72] [73] [74] [75] [76] [77] [78] [79] [80] [81] [82] [83] [84] [85] [86] [87] [88] [89] [90] [91] [92] [93] [94] [95] [96] [97] [98] [99] [100] [101] [102] [103] [104] [105] [106] [107] [108] [109] [110] [111] [112] [113] [114] [115] [116] [117] [118] [119] [120] [121] [122] [123] [124] [125] [126] [127] [128]

0.0196