БІСТАБІЛЬНИХ ОСЕРЕДОК

На рис. 3.14, а, б зображені логічні схеми бістабільною осередки, на рис. 3.14, в, г - принципові схеми осередку для двох станів. Бістабільних осередок є два інвертора, включених по кільцевій схемі, в якій вихід першого інвертора підключений до входу другого, а вихід другого - до входу першого. Можливі тільки два стійких стаціонарних стану бістабільною осередки, якщо на виході першого інвертора Q, = 0, на виході другого - Q 2 = 1 (рис. 3.14, а, в) або на виході першого інвертора Q, = 1, на виході другого - Q 2 = 0 (рис. 3.14, б, г).

Стану Qj = Q 2 = 0 і Q t = Q 2 = 1 неможливі, оскільки при цих сигналах інвертори не виконують своїх функцій. Такі стани є нестійкими і після їх появи бістабільних осередок повинна перейти в одне зі стійких станів. Наприклад, при Q 1 = Q 2 = 0

Бістабільних осередок: стану логічної (а, б) і принципової (в, г) схем

Мал. 3.14. Бістабільних осередок: стану логічної ( а, б) і принципової (в, г) схем

після подачі напруги + Е осередок приймає одне з стійких станів.

Бістабільних осередок має здатність зберігати 1 біт даних протягом усього часу, поки на неї подається напруга + Е, і тому є основою для побудови тригерів.

АСИНХРОННИЙ RS-ТРИГЕР НА ЕЛЕМЕНТАХ АБО-НЕ

Для побудови тригера необхідно в бістабільності осередок ввести два ключа (транзистора), щоб керувати її станом. Підключивши керовані ключі K s і K R паралельно ключам ДоК 2 бістабільною осередки, отримаємо принципову схему асинхронного RS -тригер на двох логічних елементах АБО-HE (рис. 3.15, а). У цьому неважко переконається, якщо розглянути виділений овалом фрагмент схеми на рис. 3.15, а і скласти для нього таблицю істинності (рис. 3.16).

Мал. 3.15. Режими або стану RS-тригера на елементах АБО-HE

На рис. 3.17 , а наведена логічна схема асинхронного RS -тригер, а на рис. 3.17, б - його умовне графічне позначення.

Принцип роботи. Асинхронний RS-тригер має два інформаційних входи: S (Set - установка) для установки 1 і R (Reset - скидання) для установки 0 і два виходи: прямий Q і інверсний Q. Стан тригера характеризується сигналом на виході Q і визначається комбінацією сигналів S і R. Для пояснення принципу роботи тригера покладемо, що S k , R k , Q k - значення сигналів на k-м часовому інтервалі; Q * 1 - попереднє стан тригера. Виявимо стану тригера (значення вихідного

Принципова схема (а) і таблиця істинності (б) елемента АБО-НЕ

Мал. 3.16. Принципова схема (а) і таблиця істинності (б) елемента АБО-НЕ

сигналу Q *) для двох попередніх станів ((У '-1 = 0 і Q k ~ 1 = 1) після подачі на його вхід чотирьох можливих комбінацій вхідних сигналів S k , R k (00, 01,10 і 11).

Логічна схема (а) і умовне графічне позначення (б) асинхронного тригера на елементах АБО-НЕ

Мал. 3.17. Логічна схема (а) і умовне графічне позначення (б) асинхронного тригера на елементах АБО-НЕ

  • 1. Якщо на входи тригера подати нульові сигнали S k = R k = 0, то ключі До р K R будуть замкнені і стан тригера не зміниться, тобто Q * = Q * ~ 1. Нульові сигнали на обох входах відповідають стану (режиму) зберігання.
  • 2. При подачі на входи тригера сигналів 5 * = 1, = 0 (див. Рис. 3.15, б) ключ K s замикається, а ключ K R розмикається, тому відбувається установка тригера в стан Q * = 1 незалежно від попереднього стану Q * 1 (режим установки).
  • 3. Після подачі вхідних сигналів S k = 0, R k = 1 (див. Рис. 3.15, в ) ключ K s розмикається, а ключ K R замикається, і тригер незалежно від попереднього стану <2 * "1 переходить в стан Q * = 0 (режим скидання).
  • 4. Після подачі сигналів S k = R k = 1 ключі K s , K R будуть замкнуті, що відповідає Q k = Q k 0 незалежно від попереднього стану тригера Qj 1 ~ ', а ключі K V K 2 - розімкнуті (див. рис. 3.15, г). Якщо тепер перейти в режим зберігання, подавши на входи тригерів сигнали S k = R k = 0, то ключі До у K R розімкнуться. Їх можна вилучити зі схеми. У решти бістабільною осередку обидва ключа КК 2 знаходяться в однаковому (розімкнутому) стані, при якому Q k = Q k 0.41 такому (нестійкому) стані осередок перебувати не може, вона повинна перейти в один з двох можливих стійких станів. У який стан вона перейде - невідомо, тобто стан тригера виявиться невизначеним. Тому комбінація вхідних сигналів S k = R k = 1 є забороненою (заборонений режим).
 
< Попер   ЗМІСТ   Наст >