Электроника. Последовательностная логика

Содержание

Слайд 2

ТРИГГЕРЫ (элементы памяти) выходные сигналы зависят от комбинаций входных и значений


ТРИГГЕРЫ

(элементы памяти)

выходные сигналы зависят от комбинаций входных и значений выходных сигналов

в предшествующий момент времени.
Слайд 3

Триггеры (защелка) Схема с положительной обратной связью и двумя устойчивыми состояниями

Триггеры (защелка)
Схема с положительной обратной связью
и двумя устойчивыми состояниями 0

и 1.
Классификация триггеров
Запись информации:
- Асинхронная - изменение состояния в момент
поступления информации. - Синхронная – считывание информации при
наличии сигнала синхронизации.

Способ управления:
- Статический (1 или 0 тактового сигнала С);
- Динамический (по переднему или заднему
фронту тактового сигнала С).

Слайд 4

Структура триггеров: однотактные (содержит один триггер), и двухтактные (два триггера: информация

Структура триггеров: однотактные (содержит один триггер), и двухтактные (два триггера: информация

записывается в первый, а затем переписывается во второй и появляется на выходе).

Динамическая запись: либо в момент t0, либо t1.
Статическая (потенциальная) запись:
на интервале t1- t0.

Слайд 5

Q – прямой выход. Q – инверсный выход (Q’). если Q

Q – прямой выход.

Q – инверсный выход (Q’).

если Q =1,
то

Q’= 0
и наоборот.

Обозначения динамических входов
а: переключение по переднему фронту; в: переключение по заднему фронту (варианты).

-

Слайд 6

Асинхронный RS - триггер Имеет два входа: S(et) – установка, R(eset)

Асинхронный RS - триггер

Имеет два входа:
S(et) – установка,
R(eset)

– сброс;
два выхода:
прямой – ,
инверсный - .
Слайд 7

Таблица истинности RS - триггера Неопределенное состояние: значения на выходах триггера

Таблица истинности RS - триггера

Неопределенное состояние: значения на выходах триггера

одинаковы и при переходе в режим «хранение» триггер может случайным образом установиться в 0 или 1.
Слайд 8

RS - триггер

RS - триггер

Слайд 9

Временная диаграмма RS - триггера

Временная диаграмма RS - триггера

Слайд 10

Анализ работы триггера

Анализ работы триггера

Слайд 11

За интервал Δt на выходах установятся новые значения

За интервал Δt на выходах установятся новые значения

Слайд 12

RS - триггер

RS - триггер

Слайд 13

RS - триггер: схема подавления дребезга контактов клавиатуры.

RS - триггер: схема подавления дребезга контактов клавиатуры.

Слайд 14

RS - триггер: временная диаграмма подавления дребезга контактов клавиатуры

RS - триггер: временная диаграмма подавления дребезга контактов клавиатуры

Слайд 15

Приоритетные триггеры Одни входы имеют преимущество над другими в установлении сигналов на выходе

Приоритетные триггеры

Одни входы имеют преимущество над другими в установлении сигналов на

выходе
Слайд 16

Слайд 17

Слайд 18

Е – триггер E (nable) - разрешить

Е – триггер

E (nable) - разрешить

Слайд 19

Примечание

Примечание

Слайд 20

Синхронный статический RS - триггер С(lock) – время, вход синхронизации

Синхронный статический RS - триггер

С(lock) – время,
вход синхронизации

Слайд 21

Временная диаграмма синхронного RS - триггера

Временная диаграмма синхронного RS - триггера

Слайд 22

D – триггер (ячейка памяти) С – вход управления (тактовый вход);

D – триггер (ячейка памяти)

С – вход управления (тактовый вход);
D –

информационный вход.

Таблица истинности D - триггера

Слайд 23

Используются 2 и 3 строки таблицы истинности RS – триггера D (elay) - задержка

Используются 2 и 3 строки
таблицы истинности RS – триггера

D (elay)

- задержка
Слайд 24

D - триггер с асинхронным RS - триггером R, S приоритетные

D - триггер
с асинхронным RS - триггером

R, S приоритетные


асинхронные
входы для установки
и сброса.
Слайд 25

D - триггер с асинхронным RS - триггером

D - триггер
с асинхронным RS - триггером

Слайд 26

Временная диаграмма D - триггера c RS входами

Временная диаграмма D - триггера c RS входами

Слайд 27

D - триггер с динамическим управлением Запись в момент перехода сигнала С из 0 в 1.

D - триггер
с динамическим управлением

Запись в момент перехода сигнала
С из

0 в 1.
Слайд 28

D - триггер Прямой динамический вход С, асинхронные R, S входы прямые и инверсные

D - триггер
Прямой динамический вход С,
асинхронные R, S входы прямые
и

инверсные
Слайд 29

Таблица истинности D - триггера

Таблица истинности D - триггера

Слайд 30

Временная диаграмма D - триггера с динамическим С входом

Временная диаграмма D - триггера
с динамическим С входом

Слайд 31

T – триггер - триггер делит частоту входных импульсов на два

T – триггер
- триггер делит частоту входных
импульсов на

два (счетный триггер);
- с приходом четного импульса
выходной сигнал равен 0, а с приходом
нечетного -1, т.е. триггер является
счетчиком. 
Слайд 32

T - триггер на D - триггере с динамическим управлением Т (oggles) - переключить

T - триггер на D - триггере
с динамическим управлением

Т (oggles)

- переключить
Слайд 33

Содержат два триггера для одновременной записи новой информации и считывания старой.

Содержат два триггера для одновременной записи
новой информации и считывания старой.


По переднему фронту синхроимпульса С
первая ступень «М» принимает новую входную информацию, на выходе второй ступени «S» в это же время старая информация.
После окончания синхроимпульса С информация из первой ступени переписывается во вторую ступень (это уже старая информация, ступень «М» готова к приему новой информации).
Триггеры используются в последовательных регистрах, для приема и передачи последовательных кодов
(по одному биту за каждый тактовый сигнал).

Двухтактные триггеры MS
(master-slave)

Слайд 34

MS – триггер (двухтактный)

MS – триггер
(двухтактный)

Слайд 35

Временная диаграмма MS - триггера

Временная диаграмма MS - триггера

Слайд 36

MS – триггер (двухтактный)

MS – триггер
(двухтактный)

Слайд 37

Временная диаграмма MS - триггера

Временная диаграмма MS - триггера

Слайд 38

Универсальный JK-триггер J (ump) - прыжок; К (ill) – убить.

Универсальный JK-триггер

J (ump) - прыжок; К (ill) – убить.

Слайд 39

JK-триггер может работать как RS -, D -, Т - триггеры.

JK-триггер может работать как RS -, D -,
Т - триггеры.


Он срабатывает по фронту тактового сигнала, имеет асинхронные входы R и S. Переключение триггера происходит по переходу из единицы
в ноль сигнала С в зависимости от сигналов J и K.

Уравнение работы JK-триггера

Слайд 40

Таблица истинности JK - триггера

Таблица истинности JK - триггера

Слайд 41

JK (MS) – триггер Примечание

JK (MS) – триггер

Примечание

Слайд 42

Пример JK – триггера: К155ТВ1

Пример JK – триггера: К155ТВ1

Слайд 43

T – триггер При J = K = 1: - триггер

T – триггер
При J = K = 1:
- триггер

делит частоту входных импульсов
на два;
- с приходом четного импульса выходной
сигнал равен 0, а с приходом нечетного - 1,
т.е. триггер является счетчиком. 

Примечание

Слайд 44

T – триггер на основе JK– триггера Примечание

T – триггер на основе JK– триггера

Примечание

Слайд 45

RST – триггер на основе JK– триггера К155ТВ1 Примечание Входы R,

RST – триггер на основе JK– триггера К155ТВ1

Примечание

Входы R, S приоритетные,

определяющие работу триггера, как RS -.
При R’ = S’ = 1 (режим хранения) разрешается режим работы триггера, как Т -.
Слайд 46

Обозначение триггеров: ТР — SR-триггеры, ТВ — JK-триггеры, ТМ — D-триггеры,

Обозначение триггеров:
ТР — SR-триггеры,
ТВ — JK-триггеры,
ТМ — D-триггеры,
ТТ

— T-триггеры,
ТП — прочие триггеры.
Например:
Интегральный D-триггер 555ТМ2

Примечание