Файл: Шляпоберский В.И. Основы техники передачи дискретных сообщений.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.04.2024

Просмотров: 188

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

раздельным запуском 1 ) . При Xi = 0; Х2 = 0 эта схема мо­

жет находиться сколь угодно долго

в одном

из двух со­

стояний равновесия.

Например, если при Xi = 0 и

Х2=0

^1=11, то Y2 обязательно 0. Состояние !схемы

не изманит-

ся, если сигнал Х2 примет значение

1. При подаче сигна­

ла ^ 1 = 1 произойдет

онрочсидывание и состояние схемы

будет характеризоваться значениями

Fi = 0; У 2 = 1 .

 

Такие условия работы триггера можно выразить сле­

дующими структурными формулами: Yi==XiY2

и Y2=X2Y\.

Аналогичным образом строится

схема триггера

на

универсальных логических элементах вида И — Н Е (рис.

2.406). Особенность этой схемы состоит

в том, что она

управляется

сигналами логического нуля и в

состоянии

равновесия

хотя

бы один из управляющих сигналов: Х%

или Х2

— должен

быть равен 1. Пусть при Xi~l

и Х2=1

Y i = l ,

тогда

Y2 обязательно

равен 0, что и обеспечивает

Yi—l.

Если

предположить,

что при Xt=l

и Х%—1 У 1 =0 ,

тогда

У 2 = 1 и наше предположение (Yi = 0) правильно.

Таким образом, схема рис. 2.406

имеет два устойчивых

состояния и является

триггером.

Для

опрокидывания

схемы, находящейся

в состоянии

Yi = l , Y2 = 0,

необходи­

мо подать управляющий сигнал

^ 2 = 0.

Под

действием

этого сигнала Y2 примет значение

1, а Уi = 0.

При Х2=\

состояние схемы не изменится. Обратное

опрокидывание

произойдет только при сигнале X i = 0. Структурные фор­

мулы,

выражающие

работу

триггера на элементах

И—НЕ, имеют вид

— Х\ + Y2 и Y2 =

XX+Y\.

На функциональных схемах триггер с раздельным за­

пуском

изображается,

как показано

на рис. 2.40s. При

таком

изображении принято

считать,

что при подаче на

вход Xi управляющего

импульса (потенциала) триггер

переходит в состояние, при котором на выходе Yi будет высокий уровень напряжения (1), а на выходе У2 низ­ кий (О). Такое состояние триггера условно называется «состоянием 1».

Если же управляющий сигнал действует на вход Х2, то высокий уровень напряжения будет на выходе У& а низкий — на выходе Yi. В этом случае говорят, что триг­ гер перешел (находится) в «состояние 0».

Особенностью работы триггеров с раздельным

запус­

ком, построенных на потенциальных логических

элемен-

') Раздельным запуском

называется управление работой тригге­

ра, осуществляемое по двум

входам сигналами одной полярности.

89



тах, в отличие от импульсно-потенциальных триггеров, является то, что сигналы управления должны иметь вполне определенную полярность и для опрокидывания триггера в нужном направлении управляющий сигнал не­ обходимо подать на вполне определенный вход.

Другим режимом практического использования триг­ геров является режим счетного запуска. В этом случае управляющие сигналы подаются на один общий вход триггера и каждый очередной сигнал вызывает его опро­ кидывание. Схема триггера со счетным запуском должна содержать ключевой элемент (память), пропускающий управляющий сигнал то на один, то на другой вход. В импульсно-потенциальных триггерах таким элементом являются ускоряющие емкости. В потенциальных триг­ герах со счетным запуском в качестве ключевого элемен­ та обычно используются дополнительный триггер и схе­ мы совпадения. На рис. 2.41 я представлена схема тригте-

Рис. 2.41. Триггер со счетным входом

ра

со счетным

запуском, построенная

на

элементах

И Л И — Н Е . Собственно триггер

состоит

из 8

элементов

И Л И — Н Е . На элементах 34

и 78 построены входной

TTi

и выходной

7 Т 2 триггеры соответственно,

элементы

/—2 и 5—6 используются как схемы совпадения.

Работу схемы легко проследить, пользуясь временны­

ми диаграммами

(рис. 2.42). Входной сигнал UBX

посту­

пает на элементы

/ и 2 в прямом, а на элементы 5 и 6 —

в инвертированном в и д е 1 ) . На

вторые

входы

этих эле-

*)

Если в устройстве,

в

котором

работает

триггер

со

счетным

входом,

имеются

прямая

и

инвертированная

последовательности

входного сигнала,

то

элемент

9 (рис.

2 . 41а), работающий в

режиме

инвертора, не нужен.

 

 

 

 

 

 

 

90


ментов поступают сигналы с выходов триггеров ТГ2 и 7Ti. Предположим, что до момента ti триггеры 7Ti и ТГ2

находились

в состоянии

Yi=\;

 

Y2=Q;

 

У[ = 0; Y'2=l.

Тог­

да в

момент ti сигнал Ui на выходе

элемента

/

станет

равным

нулю и состоя­

и. _]__

 

 

 

 

 

 

 

ние триггера

TTj не из-

 

 

 

 

 

 

 

менится,

 

а

сигнал

 

на

 

" \ р-j "|—j

|—| |—| г~1

,

выходе

 

элемента

 

5

у .

t,

tz t3

t(

ts

ts

t7 ts

ts

t„

t

(Ub)

вызовет опроки-

 

6x\—|

|—| j—j |—| |—|

|—•

дывание

 

триггера

 

ТГ2

 

0

t,

t2 t3

t4 ts ts

t7 ts

ts

tig

t

(U-j).

В

момент t

2

под

u

'\—j

 

[—[

 

|—

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i

 

 

действием

 

сигнала

с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

 

выхода элемента 2 (U2)

 

 

 

||

 

 

^

 

 

 

 

опрокинется

триггер

 

 

 

 

 

 

 

 

 

^

 

ТГ\,

а состояние

 

триг-

из\

 

 

 

 

 

 

 

 

Г~

гера

ТГ2

 

не изменится.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ил

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Очередное

опрокиды-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вание

триггера

 

 

 

ТГ2

 

*-—

 

 

 

 

 

 

 

 

произойдет в момент t3.

 

ил

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таким

образом, при

 

L г

з

 

 

п _

 

принятых

нами

исход-

 

ил

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ных состояниях опроки-

 

I

 

 

 

 

 

 

 

 

 

дывание

 

триггера

 

ТГ2

 

U,1

 

 

 

 

Г

!

 

 

(UT;

U8)

 

будет

проис-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ходить

в

моменты tu

ил

 

 

 

 

_

 

 

 

 

U, t5..., а

 

триггера

 

7Ti

 

'

У

)

 

!

1

 

Г~

г

 

(Уз,

U/J

— в моменты

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

 

ti,

t^...

 

(рис.

2.42),

Рис.

2.42. Временные

диаграммы

т. е. триггер

ТГ2

изме-

 

работы триггера со счетным вхо-

няет

свое

состояние

 

дом

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

•каждый

 

раз,

когда

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

входной сигнал принимает значение 1, а триггер ТГ\, —

когда 'входной сигнал принимает значение 0.

 

 

Из приведенного рассмотрения следует,

что при по­

даче на триггер

со счетным входом периодической пос­

ледовательности

импульсов

частота

их

следования

уменьшается в два раза,

т. е. триггер

является

счетчи­

ком (делителем) на два

{Ui).

 

 

 

 

Структурные формулы, списывающие работу тригге­

ра со счетным входом, построенного « а элементах

И Л И —

НЕ, имеют_вид:

Yi=(X+Y'L)Y%

Y2=(X+Y2)Y,,

 

Y\ =

= (X+Y2)Y2,

Y2=(X+Yi)Y[."

 

 

 

 

91


На функциональных схемах триггер со счетным за­ пуском изображается, как показано на рис. 2.416.

Рассмотренные выше триггеры с раздельным и счет­ ным запусками в зарубежных и в ряде отечественных источниках называются RS-трнггеры ') и Т-триггеры со­ ответственно. Обозначаются эти триггеры так же, как показано на рис. 2.40 в и рис. 2.416. Отличие состоит лишь в том, что в RS-триггере вход, сигнал на котором устанавливает триггер в состояние 1, обозначается бук­ вой S, а в состояние 0 — буквой R (рис. 2.43а).

6

т

у

S

Y

 

 

 

 

т <

1 L _ J r — Y R

Y

Рис. 2.43. Триггеры с установочными и комбинированным входами

Помимо указанных триггеров, иногда используются комбинированные триггеры, например RST-триггеры, т. е. триггеры с установочными и счетным входами (рис. 2.436). В гаком триггере установочные сигналы R и S, или, что то же, сигналы «Уст. 0» и «Уст. 1», подаются на входы триггера 7 Т 2 (рис. 2.41а). В этом случае 5 и 6-й элементы ИЛИ—>НЕ должны быть трехвходовыми.

Рассмотренные триггеры применяются совместно с ря­ дом логических схем, управляющих их входами. Поэто­ му в интегральном исполнении 'входящие в системы эле­ ментов триггеры выпускаются в виде модулей, содержа­ щих собственно триггеры и управляющие его работой ло­

гические схемы, такими

являются

синхронизированный

RS-триггер :и универсальный

Ж-триггер.

Синхронизированный

RS-триггер

рис. 2.44а отличает­

ся от

несинхронизированного

RS-тр'иггера наличием на

входе

двух дополнительных

логических элементов И —

НЕ, на входы которых подаются синхронизирующий сиг­ нал и управляющие сигналы R и S. Наличие на входе триггера синхронизирующих сигналов обеспечивает сра­

батывание его только во вполне определенные

моменты

времени. Условное обозначение синхронизированного RS-

триггера

представлено на рис. 2.446.

 

') R и

S — начальные буквы английских слов reset

и set —

сбрасывать

и ставить.

i

92