7-15схтabлек. Лекция. Комбинациялы типті цифрлы рылылар. Екілік сумматорлар (осыштар). Бір разрядты сумматорлар (осыштар) Кп разрядты сумматорлар (осыштар). Арифметикалы логикалы рылылар

• Название: Лекция. Комбинациялы типті цифрлы рылылар. Екілік сумматорлар (осыштар). Бір разрядты сумматорлар (осыштар) Кп разрядты сумматорлар (осыштар). Арифметикалы логикалы рылылар
• Анкор: 7-15схтabлек.doc
• Дата: 29.12.2017
• Размер: 0.85 Mb.
• Имя файла: 7-15схтabлек.doc
• Тип: Лекция; #13460
• страница: 6 из 13

11.2 RS-триггерлері

RS-триггері деп аталатын, бөлек жібергіші бар триггерлер көп қолданыс табады.

41суретте олардың шарты графикалық белгісі келтірілген. Қарапайым RS-триггерінде ақпараттық сигнал S және R тікелей жады ұяшығының кірісіне беріледі. 

Жібергіш импульстер берілетін кірістер орнататын кірістер деп аталады.S (Set —орнатқыш) әріпімен тригерді (Q=1, )бірлік күйге келтіретін кірісті белгілейді. R (Reset — түсіру) триггерді

«0» күйге келтіретін, түсіретін сигнал берілетін кірісті белгілейді. Q әріпімен тура кірісті, алинверсті кірісті белгілейді. RS-триггерлер өздері де қолданыс табады және басқа да күрделі триггерлердің құрамында қолдынылады және санауыштардың, регистрлердің құрамына кіреді.

Логикалық элементерлі RS-триггерлері

Тізбекті типті логикалық құрылғылардың жұмысістеуі өту кестесімен бейнеленіледі.Олардың ақиқат кестесінен айырмашылығы, бұл кестелерде тек қана результативті өтулер есепке алынады, яғни сигналдардың комбинациясы өзгеруі құрылғының шығысындағы жағдайының өзгеруіне әсер етеді. өту кестесінің ақиқат кестесіне келтірлуі мүмкін болады,егер ішкі жады элементерінің жағдайын (күйі) кіріс сигналдар деп санаса. 42,а суретте келтірілген толық функционалдау кестесінде, кіріс сигналдары берілмей тұрғанда,триггердің бастапқы күйі Q_nкіріс сигналдардыі бірі болып саналады. Кіріс сигналдары берілгеннен кейін, тригердің шығу күйі Q_n+1символымен белгіленген.Тригердің өту кестесі 42,бсуреттте келтірілген.

Qn	S	R	Qn+1	Жұмыс істеу режимі
0	0	0	0	«0»сақтау
0	0	1	0	(Подтверждение) «0»растау
0	1	0	1	«1»ге орнату
0	1	1	ф	Рұқсат етілмеген күй
1	0	0	1	«1»сақтау
1	0	1	0	Сброс в «0»
1	1	0	1	(Подтверждение) «1»растау
1	1	1	ф	Рұқсат етілмеген күй

а)

S	R	Qn+1
0	0	Qn
0	1	0
1	0	1
1	1	ф

б)

42 сурет ақиқат кестесі а) жәнеRS-триггердің ауыстырып қосу кестесіб)

Ақиқат кетесі жоғарғыда қарастырылған комбинация типті логикалық құрылғылардың синтездеу әдістемесін, тізбекті типті, және соның ішінде RS-триггерлерді синтездеуге қолдануға мүмкіндік береді.RS-триггерінің құрлымдық формуласын минимальдау үшін 43,а суретте келтірілген Карно картасын толтырайық



 43сурет RS-триггерін құрлымдық формуласын минимальдау үшін арналған Карно картасы

Анықталмаған логикалық функциаларды минимальдау теориясына сәйкес,функцияның Q_n+1 тура мәнін анықтау үшін Карно картасындағы «ф» анықталмаған мәнін( 43,а сурет) «1» ауыстырайық, ал инверсті мәнін анықтау үшін «0» ауыстырайық. функциясын алу үшін минимальдау ноль арқылы жүргізіледі.Негізгі базис элементерінде Q_n+1 және функциясының минимальданған мәні мына түрде жазылады:





44сурет. RS-триггерлер: а), б) — НЕМЕСЕ-ЕМЕС логикалық элементерінде,

в), г) —ЖӘНЕ-ЕМЕС логикалық элементерінде.

Тригерді НЕМЕСЕ-ЕМЕС элементерімен іске асыру функциясын инвертейміз: .Осы өрнекке сәйкес алынған,тригердің құрылғы сұлбасы 44,а суретте келтірілген.Құрымдық формуласында S және R(орнатқыш)сигналдар тура кодпен берілген, сондықтан лог. «1» деңгейі орындағыш сигналдардың мәні болады, сондықтан «НЕМЕСЕ ЕМЕС» элементеріндегі тригердің тура статикалық кірістері бар
ЖӘНЕ-ЕМЕС элементеріндегі тригерді іске асыру үшін Q_n+1функциясын екі рет инвертейік:
Алынған өрнектен сигналдарды орындағыш мәні лог. «0» екені шығады, сондықтан ЖӘНЕ-ЕМЕС, элементеріндегі RS-триггер инверсті статикалық кірісі бар.Бұл тригердің құрлымдық сұлбасы және ШГБ 44,в,гсуретте келтірілген.

RS-триггер кіретін, цифрлық сұлбаларды жасағанда, НЕМЕСЕ-ЕМЕС элементеріндегі RS-триггерлерінің S=R=1 тең болғандағы, ЖӘНЕ-ЕМЕС элементеріндегі RS-триггерлерінің S=R=0 тең кіріс сигналдарына тиым салынған күйлері бар екенін ескеру керек. RS-триггердің екі түрі қалыпты жұмыс істеу (функционалдау) шартын мына түрде жазуға болады: SR ≠ 1.

Егерде істеліп атқан сұлбада кіріс сигналдардың мұндай терімділігі мүмкін болса,онда бұл жағдайды кіріс тізбекке қосымша логикалық элементерді қосып жоюға болады, немесе тиым салынған күйі жоқ тригерлерді қолдану болады.Басқару сигналдары тригерге өзінің кірісінде пайда болуынан бастап тікелей әсер ететіндігінен, қарастырылған RS-триггерлер асихронды болып табылады,

Синхроннды RS-триггерлер

Қазіргі цифрлық техниканың құрылғысында, кіріс сигналдардың қаупті жарысын жою үшін, барлық элементермен түйіншіктері әр бір тактыда бір уақытта жұмыс істеу керек.Бұл мақсатқа жету үшін қатал синхронизация жасау үшін арнайы синхроимпульстардың көмегмен іске асырылады. Синхрондауырежимдері бар сұлбаларда жұмыс істеу үшін синхронды RS-триггерлер дайындалған.

45суретСинхронндыRS-триггерлер:— а)НЕМЕСЕ-ЕМЕС элементтерінде,— в)ЖӘНЕ-ЕМЕС элментінде және оның ШГБб),жәнег).
Синхрондалатын тригердің ерекшелігі, оның басқару сұлбасында инвертейтін элементердің барлығы, асинхронды сигналдармен салыстырғанда басқаратын сигналдардың орындау мәнінің өзгеруі.

Синхронды RS-триггерлердің үш кірісі бар: S, R және C. Синхрондауды қолдану тригердің бір мезгілде бірлік сигналдарды бергенде пайда болатын анықталмаған күйін жоя алмайды. Содықтан қалыпты функционалдау шарты болып келесі теңсіздік SRC ≠ 1болады. Негізгі 3 кірістен басқа синхронды RS-триггер Ś и Ŕ тригердің асинхронды күйінекелтірлетін кірістермен қамтылады. Олар жұмысістеу цикілінің басында, триггерді бастапқы жағдайға (0 немесе 1) келтіру үшін, басқару сұлбасынайналып өтіп приоритеті сигналдар беру үшін арналған.­Триггерге өзінің әсері бойыншаŚ және Ŕ ең басшысы болып саналады,сондықтан шарты графикалық белгіде басқалардан горизонталь сызықпен бөлінеді.

S,R и E-типті RS-триггерлер

S, R және E-типті тригерлердің кәдімгі RS-триггерлерден айырмашылығы S=R=1сигналдаркомбинациясы тиым салынбаған. Әр полярлы сигналдар үшінS, R және E-типті тригерлердің жұмыс істеу алгоритміRS-триггерлердікіндей,бірақ S=R=1 тең болғанда,S-типті тригер «1» ауысады,R-типті «0» ге, ал E-типті триггер өзінің күйінөзгертпейді.(45сурет)


46суретЕ-типті RS-триггері

Бұл сұлба кәдімгі RS-триггер секілді жұмыс істейді, S=R=1 сигналдарын бергенде D₅және D₆ вентилдері D₁және D₂элементерінің жабық күйін қамтамасыз қалад ы етеді де,сондықтан Q триггерінің шығыс күйі өзгерісі қалады. Егерде суреттегі сұлбадан D₆ элементін шығарып тастасақ , S=R=1сигналын кіріске бергенде D₂элементінің шығысында «1» тұрғызылады да, оқшауланыда да,

ал D₁кірісінде «0» қалыптасады. Бұл сигналдар триггерді Q=1 күйге келтіреді, немесе кірісіне S=R=1 берілмей тұрып Q=1күйінде болса, онда оны растайды.Мұндай триггер S-типті RS-триггер деп аталады.