Радиоэлектроника и телекоммуникации
Длительность переключения tпер и минимальная длительность входного сигнала tвх.min для синхронизируемых уровнем и фронтом RS-триггеров одинакова и составляет :
пер = tвх.min = 3tзд. р. ср , (2)
где tзд. р. ср, - средняя задержка распространения одного вентиля.
Другой разновидностью динамической реализации являются двухступенчатые схемы. Прием информации во входную и выходную ступени разрешается поочередно. Следствие этого - практически нулевое время выдержки tH, необходимое для блокировки информационных входов после разрешающего фронта синхросигнала, что позволяет реализовать любые типы триггеров без опасных временных состязаний. В то же время схемы этих триггеров более сложные, чем 6 -элементные схемы, а их быстродействие несколько ниже.
Двухступенчатые триггеры строятся несколькими способами: с разнополярным управлением ступенями (рис. 16, а), с инвертором (рис. 16, б)
Рис. 16. Схема двухступенчатого триггера: а) с разнополярным управлением; б) с инвертором
В первом варианте поочередное тактирование ступеней очевидно, поскольку ступени имеют разнополярные синхровходы. Во втором варианте ступени идентичны по синхровходам, а для их поочередного управления в цепь тактовых сигналов включен инвертор. В такой схеме возможны временные состязания сигналов: входной триггер состязается с инвертором. Если триггер переключится быстрее инвертора, то его новое состояние может успеть "проскочить" в выходной триггер, т. к. инвертор не успеет блокировать входы этого триггера. Несмотря на это, вариант с инвертором находит широкое применение (однородность элементной базы), при его проектировании просто заботятся об обеспечении нужного соотношения задержек инвертора и входного триггера. Разрешающее время по входу синхронизации и минимально допустимая длительность синхроимпульса двухступенчатого триггера составляют :
;рас=7t зд.р.ср. (3)
В качестве RS- триггера по схеме "с запрещающими связями" может быть использован JK- триггер (отличия в работе триггеров будут наблюдаться только в случае комбинации входных сигналов R=S=1, которая для RS- триггера является запрещенной). Пример схемы на элементах И-НЕ приведен на рис 3.19. В чистом виде (без обратных связей с выходов М-ступени на входы S- ступени ) RS- триггер по схеме «с запрещающими связями» не строится, поскольку в случае комбинации сигналов R=S=0, возможен прозрачный режим асинхронной записи.
Т-триггер
Триггер Т-типа (счетный триггер) называют логическое устройство с двумя устойчивыми состояниями и одним входом Т, изменяющее свое состояние на противоположное всякий раз, когда на вход Т поступает управляющий (счетный) сигнал.
На рис. 17 приведена схема Т-триггера или иначе - триггера со счетным входом. При значении 7=0 триггер сохраняет свое ранее установленное состояние - режим хранения состояния, при T=1 триггер переходит в противоположное состояние. Таблица переходов (табл. 3.7) и диаграмма работы (рис. 3.11, б) отражают динамику работы этого элемента.
Рис. 17. Схема триггера со счетным входом: а- функциональная; б - условное обозначение; в - временная диаграмма
Табл. 3. Таблица переходов Т-триггера
Входные сигналы |
Состояние qt |
Режим | |
Xt |
0 |
1 | |
0 l |
0 1 |
1 0 |
Хранение Инверсия |
По таблице переходов можно получить логическую функцию, реализуемую Т-триггером:
(3.7)
Нетрудно видеть, что зависимость (3.7) очень похожа на функцию для одноразрядного комбинационного полусумматора. На рис. 3.11, а показано, как двухтактный RS-триггер преобразуется в Т-триггер.
.1.7 JK-Тригтер
Триггером J-K типа называется устройство с двумя устойчивыми состояниями и двумя входами J и K, которое при условии J*K=1 осуществляет инверсию предыдущего состояния (т.е. при ; ), а в остальных случаях функционируют в соответствии с таблицей истинности R-S-триггера, при этом вход J эквивалентен входу S, а вход K - входу R. Триггер обладает полной системой переходов и вместе с тем у него отсутствуют запрещенные комбинации входных сигналов [2].
Другие стьтьи в тему
Разработка структурной схемы пункта управления частотной системы ТУ-ТС
Телемеханика - как отдельная область науки и техники выделилась
сравнительно не давно. Но не смотря на свою относительную «молодость» сразу же
начала развиваться стремительными темпами, охватывая все новые и новые отрасли
промышленности и сельского хозяйства. Сегодня, мы уже даже не з ...
Разработка алгоритмов работы и оценка информационных характеристик системы передачи информации
Как известно, все процессы, которые происходят в окружающем мире, в том
числе и на производстве, связаны с информацией - её получением, обработкой,
хранением, передачей и отображением. В дисциплине «информационные основы
электронной техники» понятие «информация» является одной из осно ...