Контрольная работа по вычислительной технике (500 руб.)

Вопрос № 6

В триггерах с динамическим управлением по входу синхронизации, или просто динамических триггерах, запись входной информации происходит в момент перепада в тактовом сигнале. Непосредственно после записи информационные входы блокируются, чем достигается "непрозрачность" триггера. Запись может производиться в момент положительного перепада в тактовом "сигнале (по фронту синхронизирующих импульсов) или в момент отрицательного перепада (по срезу синхроимпульсов). Наиболее распространенным типом динамического триггера является D - триггер.

Схема динамического D -триггера показана на рис. 2.19. Он состоит из двух вспомогательных бистабильных ячеек-триггеров (Т1, - элементы I и 2, Т2 - элементы 3 и 4) и выходного RS - триггера с инверсными входами  Т3 . Рассмотрим основные режимы и особенности работы D - триггера.

Режим хранения. Если С = 0, то . и  . Это нейтральная комбинация входных сигналов для выходного триггера Т3. Он находится в режиме хранения записанной ранее информации. Выходные сигналы D - триггера не меняются.

Запись информации. До тех пор, пока С = 0, один из двух вспомогательных триггеров находится в неопределенном состоянии (оба выхода имеют единичный уровень), так как

 

Какой из вспомогательных триггеров находится в устойчивом состоянии, а какой - в неопределенном, зависит от уровня сигнала на информационном входе D. Когда С  становится равным I, триггер, находившийся в устойчивом состоянии, сохраняет значения сигналов на своих выходах неизменными (для RS - триггера с инверсными входами единичный уровень является нейтральным). Неопределенное состояние другого вспомогательного триггера при этом исчезает. В какое из двух устойчивых состояний он перейдет, определяется значениями выходных сигналов триггера, находившегося в логически допустимом состоянии. Из зтих рассуждений следует, что

при D = 0:		остаётся в 1,
		переходит в 0;
при D = 1:		остаётся в 1,
		переходит в 0.

 

Сигнал ( или ), принимающий нулевое значение, определяет состояние выходного триггера. Таким образом, выходной сигнал D - триггера Q принимает значение входных данных D по фронту тактового импульса.

Блокировка. Когда оба вспомогательных триггера находятся в логически допустимых состояниях (неопределенное состояние одного из них прекращается по фронту тактового импульса), они блокируют друг друга. При  заблокирован элемент И под номером 4 и, следовательно, х4, x1, x2 и x3 остаются неизменными. Поэтому возможные изменения D при С = 1 не вызывают никакой реакции. При  заблокированы элементы I и 3 и, следовательно, x1, x2 и x3 остаются неизменными.

Подготовка к записи. Когда С будет равен нулю, установятся единичные уровни на выходах x2 и x3, и взаимная блокировка вспомогательных триггеров снимается. Один из них перейдет в неопределенное состояние, другой останется в устойчивом. Когда закончатся переходные процессы во вспомогательных триггерах, схема будет готова к записи информации в выходной триггер.

Синхронизация информации и тактов. Вывод о том, что запись информации производится по фронту тактового импульса, не следует понимать слишком буквально. Так как и подготовка к записи и, блокировка занимают некоторое время, то входной сигнал D должен быть неизменным в некоторой окрестности фронта синхроимпульса (рис.2.20). Для того, чтобы триггер работал устойчиво, информация должна поступать на вход  D не позднее, чем за время tSU (вpeмя установления) до тактового перепада и оставаться неизменной по крайней мере в течение tн (времени удержания) после него. Важное обстоятельство, определяющее возможности применения триггера в различных устройствах, заключается в том, что минимальное время задержки появления на выходе записанного сигнала по отношению к фронту синхроимпульса tp больше времени удержания. Например, для динамического триггера KI55TM2 tSU = 20 нc, tн = 5 нс, tp = 10 нс .

Так как время задержки tp больше времени удержания tн то выход динамического триггера может быть подключен к информационному входу для введения обратной связи. На этом основана работа динамического D - триггера в качестве делителя частоты на 2 (рис.2.21). Под действием обратной связи, поданной с инверсного выхода  на вход D, триггер меняет свое состояние в каждом такте по фронту импульсов, подаваемых на синхронизирующий вход. 

---

Нужен полный текст этой работы? Напиши заявку cendomzn@yandex.ru