Ñòóäåíòàì > Ðåôåðàòû > Òðèãåðû
ÒðèãåðûÑòðàíèöà: 5/12
Kai valdantysis signalas C = 1, informaciniai signalai S ir R
patenka į trigerio įėjimus ir tuomet sinchroninis SR trigeris
veikia lygiai taip pat, kaip ir bazinis SR trigeris. Valdantysis signalas C = 0 informacinių signalų
nepraleidžia, todėl trigeris būvio nekeičia. Atkreipkite
dėmesį į labai svarbų dalyką: draudžiantis
trigeriui veikti signalas C = 0
suformuoja pasyvųjį signalų derinį bazinio SR trigerio
įėjime ir nekeičia prieš tai buvusio trigerio būvio.
Tai reiškia, kad signalas C = 0
"pagauna į spąstus" įrašytą trigeryje
informaciją ir "laiko ją spąstuose" tol, kol pats
nenustoja veikęs. Tuo ir paaiškinamas angliškasis šio tipo
trigerių pavadinimas latch – spąstai. Sinchroniniai SR
trigeriai pagal visų jų įėjimų pirmąsias raides
dar vadinami SRC trigeriais, arba, pabrėžiant, kad vartai trigerio
įėjime yra laiko vartai – SRT trigeriais, čia raidė T
reiškia laiką (time).
Remdamiesi
bazinio SR trigerio charakteringąja lygtimi Q = SR + qR ir paveikslo 19, a
logine schema, užrašysime sinchroninio SR trigerio charakteringąją
lygtį:
![](images/referats/306/image043.gif) ![](images/referats/306/image044.gif) ![](images/referats/306/image045.gif) ![](images/referats/306/image035.gif) ![](images/referats/306/image046.gif) ![](images/referats/306/image011.gif) Q = S×
C× R× C + q× R× C = S× C×
(R + C) + q× (R +C) =
![](images/referats/306/image048.gif) ![](images/referats/306/image035.gif) ![](images/referats/306/image035.gif) ![](images/referats/306/image049.gif) ![](images/referats/306/image035.gif) ![](images/referats/306/image045.gif) ![](images/referats/306/image020.gif) = SCR + SCC + qC + qR = SCR + qC + qR
![](images/referats/306/image050.gif)
20
pav. Sinchroninio SR trigerio Karno diagrama
|
Remdamiesi sinchroninio SR trigerio su
baziniu SR trigeriu charakteringąja lygtimi, sudarysime šio
trigerio Karno diagramą (20 pav.). Įvertinsime, kad į sinchroninį
SR trigerį paduodamas vienas vidinio įėjimo
(grįžtamojo ryšio) signalas q ir trys išoriniai
įėjimo signalai C, S ir R. Atkreipkite
dėmesį į tai, kaip sudaroma Karno diagrama, kai išilgai
vienos jos kraštinės rašomos trijų loginių
kintamųjų reikšmės. Pirmiausia nuosekliai du kartus
užrašome visas dviejų loginių kintamųjų kombinacijas
įprasta Grėjaus kodo eilės tvarka: 00, 01, 11, 10 ir 00, 01,
11, 10. Po to pirmojo ketverto priekyje įrašomas nulis, antrojo
ketverto – vienetas. Griežtai tariant, tokiu būdu sudarėme dvi
atskiras Karno diagramas su trimis loginiais kintamaisiais q, S
ir R: vieną diagramą, kai C = 0, ir kitą, kai C = 1.
Pažymėsime, kad diagramos
dalį, kurioje C = 0,
užpildo tik stabilūs būviai. Kitaip ir negali būti, nes kol C = 0, trigeris negali keisti būvio nei po Dt,
nei po bet kurio kito laiko. Tai įvertinę galime teigti, kad Karno
diagramos dalis, atitinkanti valdantį signalą C = 0, yra neinformatyvi, todėl ir nebūtina.
Kai C = 1, trigeris veikia kaip bazinis SR trigeris,
todėl jam įėjimo signalų rinkinys CSR = 111 yra draudžiamas rinkinys.
Remdamiesi charakteringąja
lygtimi arba užpildytąja Karno diagrama, galime nubraižyti sinchroninio
SR trigerio būvių kaitos diagramą (21 pav.). Šią diagramą
lengviau sudaryti pagal Karno diagramą: visi stabilūs, lygūs 0,
būviai Karno diagramoje reiškia grįžimą į a
būvį; visi stabilūs, lygūs 1, būviai –
grįžimą į b būvį; nestabilūs būviai,
lygūs 0, – perėjimą iš nestabilaus a būvio
į stabilų b būvį; nestabilūs
būviai, lygūs 1, – perėjimą iš nestabilaus b
būvio į stabilų a būvį.
![](images/referats/306/image051.gif)
21 pav. Sinchroninio SR trigerio
būvių kaitos diagrama
|
Sinchroniniai D trigeriai
![](images/referats/306/image052.gif)
22 pav. Sinchroninio D trigerio funkcinė schema (a) ir grafinis
žymuo (b)
|
Klasifikuodami trigerius sakėme, kad D
(angliškai D interpretuojamas dvejopai: data arba delay)
trigeris – tai SR trigeris su vienu informaciniu įėjimu D = S; įėjimas R sudaromas kaip
įėjimo S inversija. Pagal tokį D trigerio
apibrėžimą nubraižyta sinchroninio D trigerio (angl. – gated
D latch) funkcinė schema parodyta 22 paveiksle. Ši trigerio schema
eliminuoja draudžiamą signalų rinkinį SR = 11 (arba CSR = 111). Kai valdymo įėjimo signalas C = 1, informacinio įėjimo signalas D = 1 nustato trigerio būvį Q = 1 (b būvį), o signalas D = 0 – būvį Q = 0 (a būvį). Taigi signalų
rinkinys CD = 11 nustato, arba
įrašo, trigerį, o rinkinys CD = 10 jį numeta, arba ištrina.
Asinchroninio D trigerio funkcinė
schema skirtųsi nuo 22, a paveiksle parodytos schemos tik tuo,
kad vietoj sinchroninio SR (SRC) trigerio būtų asinchroninis SR
trigeris – bazinis SR trigeris. Tokio trigerio pagrindinio išėjimo
signalas Q būtų toks pat, kaip informacinio įėjimo
signalas D: Q = 1, kai D = 1, ir Q = 0, kai D = 0. Kadangi šis trigeris nekeičia
įėjimo signalo, o tik pakartoja, pavėlinęs laiku Dt,
tai jis kartais vadinamas vėlinimo trigeriu, tai yra, angliškoji
santrumpa D interpretuojama ne kaip data, bet kaip delay.
Čia pažymėsime, kad visi
elementarūs asinchroniniai potencialiniai trigeriai SR, D, JK ar T ir
visi elementarūs sinchroniniai trigeriai, kai jų valdymo
įėjime veikia signalas C = 1, išėjime Q pakartoja
suvėlintą informacinių įėjimų S, D, J arba T signalą.
Taikydami tą pačią
metodiką, kaip ir sinchroninio SR trigerio atveju, užrašysime
sinchroninio D trigerio charakteringąją lygtį ir sudarysime jo
Karno bei būvių kaitos diagramas. Tarkime, kad sinchroninis D
trigeris yra sudarytas iš loginių elementų IR-NE, kitaip
tariant, sinchroninį SR trigerį sudaro bazinis ~S~R trigeris
su loginių elementų IR-NE laiko vartais. Prisiminkite, kad loginiai
elementai IR-NE paprastai naudojami visose TTL serijų mikroschemose.
![](images/referats/306/image053.gif)
23 pav. Sinchroninio D trigerio Karno diagrama
|
Toliau nagrinėsime sinchroninio D
trigerio laiko diagramas. Trigeris veiks be klaidų, jei informacinio
įėjimo signalas D išliks toks pats šiek tiek
prieš ir šiek tiek po valdymo įėjimo signalo C pokyčio,
tai yra, C signalo parengties (setup time) ir įtvirtinimo (hold
time) laiku. Priešingu atveju neišvengiame neapibrėžtumo,
nes neaišku, kuris signalas – C ar D – pakito anksčiau.
Pagal konkrečius C ir D signalus
sudarytos sinchroninio D trigerio išėjimo signalo Q laiko
diagramos parodytos 24 paveiksle (čia tsu ir th
– signalo C parengties bei įtvirtinimo laikai).
![](images/referats/306/image054.gif)
24
pav. Sinchroninio D trigerio laiko diagramos
|
Sinchroniniai JK trigeriai
Minėjome, kad tarp JK
trigerių išėjimų ir įėjimų būna
sudarytas kryžminis grįžtamasis ryšys: tai yra trigerio
įėjimas S arba kitas jį atitinkantis įėjimas
sujungiamas su inversiniu trigerio išėjimu Q, o
įėjimas R arba kitas jį atitinkantis įėjimas –
su tiesioginiu trigerio išėjimu Q.
Sinchroniniuose JK trigeriuose (angl. – gated
J-K latch) grįžtamojo ryšio signalai nukreipiami į
įėjimus pro laiko vartus. Šitaip sudarytos sinchroninio JK trigerio
su baziniu SR trigeriu loginė ir funkcinė schemos bei trigerio
grafinis žymuo parodyti 26 paveiksle.
![](images/referats/306/image055.gif)
26 pav. Sinchroninio JK trigerio loginė schema (a),
funkcinė schema (b) ir grafinis žymuo (c)
|
Trigerio įėjimas J (jump)
pagal paskirtį atitinka SR trigerio įėjimą S, o
įėjimas K (keep) – įėjimą R.
Tai, kad grįžtamasis ryšys yra kryžminis, vaizdžiau
matyti iš trigerio funkcinės schemos. Išnagrinėję 26
paveiksle parodytą loginę schemą galime įsitikinti, kad
JK trigeryje, kaip ir D trigeryje, bazinio trigerio įėjimų
signalų derinys SR = 11
neįmanomas.
![](images/referats/306/image056.gif) ![](images/referats/306/image057.gif) Remdamiesi bazinio SR trigerio
charakteringąja lygtimi Q = SR
+ qR, užrašysime sinchroninio JK trigerio su baziniu SR
trigeriu charakteringąją lygtį. Pagal 26, a paveikslo
loginę schemą bazinio trigerio įėjimų signalus S
ir R galime aprašyti šitaip: S = qCJ ir R = qCK . Įrašome šias S ir
R reikšmes į SR trigerio charakteringąją lygtį.
Tuomet
![](images/referats/306/image059.gif) ![](images/referats/306/image060.gif) Q = qCJ×
qCK + q× qCK .
Atlikę nesudėtingus pertvarkymus, gauname
šitokią sinchroninio JK trigerio charakteringąją
lygtį:
![](images/referats/306/image019.gif) ![](images/referats/306/image062.gif) Q = qCJ + qC +qK .
Pagal šią
charakteringąją lygtį sudarytoji Karno diagrama parodyta 25 paveiksle.
Kaip ir visų sinchroninių trigerių, taip ir aptariamojo JK
trigerio būviai, kai draudžiantis valdantysis signalas C = 0, esti tik stabilūs (kairioji Karno diagramos
dalis).
![](images/referats/306/image064.gif)
25 pav. Sinchroninio JK trigerio
Karno diagrama
|
|