Дискретные элементы. Последовательностные логические цепи. Отличие от комбинационных схем.Обеспечение однозначности переходов из предыдущего в последующее состояние.
Последовательностными называются логические цепи (ПЛЦ), выходной сигнал которых зависит как от входных сигналов, действующих в данный момент времени, так и от предыдущего состояния этой цепи. В структуре ПЛЦ обязательно имеется элемент памяти, характерным признаком которого является наличие положительной обратной связи с выхода на вход. По функциональному назначению ПЛЦ можно разделить на следующие 4 группы (рис. 9.7): 1) триггеры; 2) регистры; 3) счетчики; 4) делители частоты.
Триггеры — это ПЛЦ, имеющие два устойчивых состояния. В каждом из этих состояний триггер (Тг) может находиться неограниченно долго (пока приложено напряжение питания и отсутствуют информационные сигналы, переводящие Тг из одного состояния в другое).
Основными типами Тг являются: RS-триггеры, D-триггеры, JK-триггеры и Т-триггеры: различают асинхронные (нетактируемые) и синхронные (тактируемые) Тг. АсинхронныеТг переключаются из одного устойчивого состояния в другое сразу после изменения сигналов на его управляющих входах. Переключение синхронныхТг происходит при наличии разрешающего тактового сигнала на его специальном, тактовом входе.
RS-триггер— триггер, который сохраняет своё предыдущее состояние при нулевых входах и меняет своё выходное состояние при подаче на один из его входов единицы. Состояние, при котором на оба входа R и S одновременно поданы логические единицы, в простейших реализациях является запрещённы.
|
|
|
Т-триггер часто называют счётным триггером, так как он является простейшим счётчиком до 2.
Асинхронный Т-триггер не имеет входа разрешения счёта - Т и переключается по каждому тактовому импульсу на входе С.
Синхронный Т-триггер, при единице на входе Т, по каждому такту на входе С изменяет своё логическое состояние на противоположное, и не изменяет выходное состояние при нуле на входе T.
D-триггеры также называют триггерами задержки(от англ. Delay).
D-триггер запоминает состояние входа и выдаёт его на выход. D-триггеры имеют, как минимум, два входа: информационный D и синхронизации С.
JK-триггер работает так же как RS-триггер, с одним лишь исключением: при подаче логической единицы на оба входа J и K состояние выхода триггера изменяется на противоположное.
Регистр — последовательное или параллельное логическое устройство, используемое для хранения n-разрядных двоичных чисел и выполнения преобразований над ними.Регистр представляет собой упорядоченную последовательность триггеров, обычно D, число которых соответствует числу разрядов в слове. С каждым регистром обычно связано комбинационное цифровое устройство, с помощью которого обеспечивается выполнение некоторых операций над словами.
|
|
|
Счетчик — устройство, на выходах которого получается двоичный (двоично-десятичный) код, определяемый числом поступивших импульсов. Счётчики могут строиться на двухступенчатых D-триггерах, T-триггерах и JK-триггерах.
В асинхронномСч тактовые входы триггеров подключаются к выходам триггеров более младших разрядов, в результате чего переход Сч из одного устойчивого состояния в другое происходит за более длительное, по сравнению с синхронным Сч, время. Однако асинхронные Сч имеют более простую схему управления.
Основным параметром Сч является коэффициент пересчета М (модуль счетчика), который показывает, сколько импульсов надо подать на тактовый вход, чтобы Сч, находясь в исходном состоянии, прошел все рабочие состояния и вернулся в исходное. По значению этого параметра Сч делятся на двоичные и недвоичные.
ДвоичныеСч (ДВСч) имеют максимально возможное число рабочих состояний, равное 2k. Коэффициент пересчета недвоичныхСч (НДВСч) определяется формулой М < 2k. Наиболее часто на практике применяются НДВСч с коэффициентами пересчета 10 — десятичныеСч (ДСч) и 6 — шестиричныеСч. Сч могут работать не только в режиме суммирования количества импульсов, подаваемых на их тактовый вход, но и в режиме вычитания, при котором число, записанное в Сч, уменьшается на единицу при поступлении на тактовый вход одного импульса. ТакиеСч называются вычитающими.
Существуют микросхемы Сч, которые могут работать как в режиме суммирования, так и в режиме вычитания. Это так называемые реверсивные Сч (РСч).
Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 366; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!