1. RS-тригери в аналогических елементах.
Функціонування логічних пристроїв послідовного типу описується таблицями переходів, які відрізняються від таблиць істинності тим, що в них враховуються тільки результативні переходи, коли зміна комбінації сигналів на вході призводить до зміни вихідного стану. Однак таблиця переходів може бути зведена до таблиці істинності, якщо стан внутрішніх елементів пам'яті вважати вхідними сигналами.
Повна таблиця функціонування (таблиця істинності) приведено малюнку 2а, в якій попередній стан тригера Q n до подачі вхідних сигналів є одним з вхідних сигналів. Вихідна стан тригера після подачі вхідних сигналів позначено символом Q n + 1. Таблиця переходів тригера приведено малюнку 7
Таблиця істинності дозволяє застосувати розглянуту вище методику синтезу логічних пристроїв комбінаційного типу для синтезу пристроїв послідовного типу, в тому числі і RS-тригерів.
Для мінімізації структурної формули RS-тригера заповнимо карту Карно, наведену на малюнку 8.
Малюнок 7. Таблиця істинності; б) Таблиця перемикань RS-тригера.
Малюнок 8 Карти Карно для мінімізації структурної формули RS-тригера
У відповідності з теорією мінімізації невизначених логічних функцій, для визначення прямого значення функції Q n + 1 невизначені значення карти Карно «ф» (Малюнок 3, а) замінимо «1» (Малюнок 9, б), а для визначення інверсного значення - замінимо «0» (Малюнок 9, в). Для отримання функції мінімізація проводиться по нулях.
Мінімізовані значення функцій Q n + 1 і на елементах основного базису мають вигляд:
Малюнок 9. RS-тригери:
а), б) - аналогических елементах АБО-НЕ,
в), г) - аналогических елементах І-НЕ.
Для реалізації тригера на елементах АБО-НЕ проінвертіруем функцію
:.
Структурна схема тригера, отримана відповідно з цим виразом, наведена на рісунке44, а. У структурній формулі настановні сигнали S і R представлені в прямому коді, отже, виконавчими значеннями сигналів є рівні лог «1», тобто тригер на елементах АБО-НЕ має прямі статичні входи.
Для реалізації тригера на елементах І-НЕ двічі проінвертіруем функціюQ n + 1:
Як випливає з отриманого виразу, виконавчими значеннями сигналів тут є лог." 0", тому RS-тригер на елементах І-НЕ має інверсні статичні входи. Структурна схема тригера і його УДО наведені на малюнках 4, в, г. [1; 211]
При розробці цифрових схем, в які входять RS-тригери, необхідно враховувати наявність забороненого стану вхідних сигналів для RS-тригерів на елементах АБО-НЕ S=R=1, а для RS-тригерів на елементах І-НЕ Умова нормального функціонування для обох схем RS-тригерів можна записати в наступному вигляді: SR? 1
Якщо в розробляється схемою таке поєднання вхідних сигналів в принципі можливо, то цю ситуацію необхідно виключити шляхом включення у вхідні ланцюг lt; # justify gt; Розглянуті RS-тригери є асинхронними оскільки керуючі сигнали впливають на тригер безпосередньо з початком свого появи на їх входах. [1; 313]
. Синхронні RS-тригери
У пристроях сучасної цифрової техніки, для виключення небезпечних змагань вхідних сигналів, спрацьовування всіх вузлів і елементів в кожному такті має відбуватися строго одночасно. Для досягнення цієї мети застосовується жорстка синхронізація за допомогою спеціальних синхроімпульсів. Для роботи в схемах з синхронізацією режиму розроблені синхронні RS-тригери.
Малюнок 10. Синхронні RS-тригери:
Особливістю синхронного тригера є те, що зважаючи на наявність в схемі управління инвертирующих елементів, відбувається зміна виконавчого значення керуючих сигналів у порівнянні з асинхронними.
Синхронні RS-тригери мають три входи: S, R і C. Застосування синхронізації не усуває невизначений стан тригера, що виникає при одночасній подачі одиничних сигналів на всі три входи. Тому умовою нормального функціонування є наступне нерівність: SRC? 1
Крім трьох основних входів, синхронні RS-тригери забезпечуються ще входами асинхронної установки стану тріггера-? і?. Вони призначені для подачі пріоритетних сигналів встановлення тригера в початковий стан (0 або 1) на початку циклу роботи незалежно від впливу сигналів на входах S і R, тобто в обхід схеми управління.
За своїм впливом на стан тригера входи? і? є найголовнішими і тому на УДО відокремлюються від інших сигналів горизонтальною лінією. [7; 260]
<...
