Micro-Cap в схемотехнике. Касьянов А.Н. - 52 стр.

UptoLike

Составители: 

В режиме хранения информации необходимо поддерживать на входах R и S триггеров потенциалы,
соответствующие логической 1, для триггера с инверсными входами (см. рис. 4.2, а) и логическому 0,
для триггера с прямыми входами (рис. 4.3, а).
а) б) в)
г)
Рис. 4.3 Асинхронный RS-триггер с прямыми входами:
а функциональная схема; б, в условное графическое обозначение;
г временная диаграмма
При переключении асинхронного RS-триггера из одного состояния в другое его элементы последо-
вательно переключаются (на рис. 4.2, в и
рис. 4.3, в видно, что первым переключается тот вентиль на который воздействует активное значение
входного сигнала) и время переключения t
пер
равно удвоенному среднему времени задержки распро-
странения сигнала в логическом элементе:
t
пер
= 2t
И-НЕ
и t
пер
= 2t
ИЛИ-НЕ
,
где t
ИЛИ-НЕ
время задержки сигнала на элементе ИЛИ-НЕ; t
И-HE
время задержки сигнала на элементе
И-НЕ.
Очевидно, чем меньше t
пер
тем большее число переключений триггера можно произвести в единицу
времени, а следовательно, будет выше допустимая частота переключений, т.е. быстродействие триггера.
4.1.1 Синхронные RS-триггеры
Работа цифровых систем сопровождается негативным явлением: гонками или состязаниями. Это
происходит оттого, что на входы логического элемента (ЛЭ) сигналы не всегда поступают одновремен-
но, так как перед этим они могут проходить через цепи, обладающие различной задержкой. В результа-
те таких состязаний новые значения одних сигналов будут сочетаться с предыдущими значениями дру-
гих, что может привести к ложному срабатыванию ЛЭ (устройства).
Одним из способов устранения гонок является применение временного стробированиякогда ин-
формационные сигналы воздействуют на схему только при подаче тактирующих (синхронизирующих)
импульсов, к моменту прихода которых информационные сигналы успевают установиться на входах.
Основное условие правильной работы логических каскадов на RS-триггерах и управляемых ими ло-
гических схемотсутствие одновременного действия сигналов Rt или St, переключающих триггер.
Синхронные RS-триггеры, кроме информационных входов R и S, имеют вход синхронизации С. Ра-
ботает такой триггер так: если на синхронизирующем входе действует логический уровень С
t
= 0, то
триггер сохраняет свое состояние, а если С
t
= 1, то он работает в режиме асинхронного RS-триггера.
По табл. 4.2 для синхронного RS-триггера, тактируемого уровнем логической 1 (С
t
= 1), составим
карту Карно (рис. 4.4) для Q
t+1
предварительно доопределив значения Q
(t+i)
, соответствующие запре-
щенным комбинациям R
t
и S
t
, единицами. Объединим единичные клетки в группы. Тогда на основании
карты Карно характеристическое уравнение синхронного
RS-триггера будет иметь вид