Цифровые устройства Часть Последовательностные логические устройства
 Скачать 1.54 Mb.
|
|
1. Проскок помехи - при неизменных состояниях на управляющих входах RS, D, JK состояние на выходе триггера изменяется сразу после прихода помехи. 2. Захват помехи — при неизменных состояниях на управляющих входах RS, D, JK состояние на выходе триггера изменяется по тактовому импульсу.     ТР, ТВ, TT, TM (ТД) Пример. Диаграммы работы D- триггера с записью по переднему фронту синхроимпульса 1.5 Триггеры с динамическим управлением Все рассмотренные синхронные триггеры могут быть с динамическим управлением, т.е. работать как по переднему, так и по заднему фронту. В триггерах с динамическим управлением информация записывается только по перепаду (фронту) напряжения на входе синхронизации. Динамические входы изображают на схемах знаками /\ или ► ◄(треугольником).   Реализация RS-, D-, T- триггеров с помощью JK-триггера JK — триггер является универсальным триггером, так как на его основе могут быть выполнены любые из описанных ранее типов триггеров.     Синхронный RS-триггер Синхронный D-триггер Синхронный Т-триггер Асинхронный Т-триггер 2. Счетчики Счетчиком называется последовательностное устройство, предназначенное для счета входных импульсов и фиксации их числа в двоичном коде. Основные параметры и классификация счетчиков Основным статическим параметром счетчика является модуль счета М, который характеризует максимальное число импульсов, после прихода которого счетчик устанавливается в исходное состояние. Основным динамическим параметром, определяющим быстродействие счетчика, является время установления выходного кода tK, характеризующее временной интервал между моментом подачи входного сигнала и моментом установления нового кода на выходе. Модуль счета также называют коэффициентом счета или коэффициентом деления и обозначают как Ксч. По значению модуля счета счетчики подразделяют на: двоичные, модуль счета которых равен целой степени числа 2 (М = 2n); двоично-кодированные, в которых модуль счета может принимать любое, не равное 2n, значение, в том числе двоично-десятичные. По направлению счета счетчики подразделяют на: суммирующие, выполняющие операцию инкремента над хранящимся кодовым словом; вычитающие, выполняющие операцию декремента над хранящимся кодовым словом; реверсивные, выполняющие в зависимости от значения управляющего сигнала над хранящимся кодовым словом либо операцию декремента, либо инкремента. По способу организации межразрядных связей счетчики делятся на: счетчики с последовательным переносом (асинхронные счетчики), в которых переключение триггеров разрядных схем осуществляется последовательно один за другим; счетчики с параллельным переносом (синхронные счетчики), в которых переключение всех триггеров разрядных схем осуществляется одновременно по сигналу синхронизации; счетчики с комбинированным последовательно-параллельным переносом, при котором используются различные комбинации способов переноса. 25     Пусть счетчик изменяет свое значение по заднему фронту счетного импульса С. Говорят, что такой счетчик считает в прямом коде 2.1 Асинхронные двоичные счетчики Q0, соответствующее младшему разряду двоичного числа, изменяет свое значение с приходом каждого импульса синхронизации; Q 1 - с приходом каждого второго импульса синхронизации, Q2- с приходом каждого четвертого импульса, а Q3 - с приходом каждого восьмого импульса. При этом двоичное число Q3Q2Q 1 Q0 увеличивает свое значение на единицу с приходом каждого импульса С.  Схема 4-х разрядного асинхронного суммирующего двоичного счетчика Вариант 1Для получения счетчика с модулем счета М=16 необходимо 4 триггера. Переключение каждого последующего триггера должно происходить в момент изменения выходного сигнала предыдущего триггера из 1 в 0, то есть по заднему фронту импульса. Таким образом получается суммирующий счетчик. При этом Т- триггеры должны быть снабжены инверсными динамическими входами. । Схема 4-х разрядного асинхронного суммирующего двоичного счетчика I Вариант 2  Если исходные T-триггеры снабжены прямыми динамическими входами, то суммирующий счетчик можно получить, снимая сигнал с инверсных выходов триггеров. Изменение сигналов будет происходить по переднему фронту  28 тактовых импульсов  Вариант 1  Если исходные T-триггеры снабжены прямыми динамическими входами и сигналы снимаются с прямых выходов, то счетчик превращается в вычитающий и выполняет операцию декремента.    Счетчик изменяет свое значение по переднему фронту счетного импульса С. Говорят, что такой счетчик считает в обратном коде. Аналогично суммирующему счетчику, Q0 изменяет свое значение с приходом каждого импульса синхронизации; Q 1 - с приходом каждого второго импульса синхронизации, Q2 - с приходом каждого четвертого импульса, а Q3 - с приходом каждого восьмого импульса. При этом двоичное число Q3Q2Q 1 Q0 уменьшает свое значение на единицу с приходом каждого импульса С.   Вариант 2 Схема 4-х разрядного асинхронного вычитающего двоичного счетчика Режим вычитающего счетчика может быть также получен с использованием триггеров с переключением по заднему фронту (с инверсными динамическими входами), но сигнал при этом должен сниматься с инверсных выходов.  Диаграммы аналогичны предыдущим, только изменение состояния на выходах Qi происходит по заднему фронту синхроимпульса С. Таким образом, в счетчиках на асинхронных T-триггерах (или JK-триггерах, работающих в режиме T-триггера) направление счета зависит как от того, какой из выходов используется для синхронизации последующего триггера, так и от типа входа синхронизации. Комбинации соединения триггеров с различными типами входов синхронизации и получаемые при этом виды счетчиков
Таким образом, направление счета счетчика может изменяться путем изменения вида межразрядных связей, что можно легко реализовать включением в состав каждой разрядной схемы счетчика мультиплексора.  зз Реверсивным счетчиком называется счетчик, который может осуществлять как операцию инкремента, так и декремента. Выбор операции осуществляется путем подачи управляющего сигнал (-ов) на вход (-ы) выбора режима работы.  Асинхронные двоичные счетчики называют счетчиками с последовательным переносом, так как переключение каждого последующего триггера может произойти только после переключения предыдущего. Данный тип счетчика отличается простотой внутренней структуры. Однако следствием такой организации является большое время установления выходного кода, которое зависит от конкретного значения его выходного кода. Максимальное значение tK наблюдается в случае, когда выходной код изменяется со значения 111 ... в 000 ... или наоборот. tK max N tK тр где N - число разрядов счетчика; tK тр - время переключения одного триггера. | |||||||||||