|
| |
|
Главная Журналы  nnj-inn. 1 ПГЛЛЛППЛ ВыхоА а Входной Щ<рровой сигна/1 Коммутатор цифрового сигнала на двухвходовом элементе 2И-НЕ Пусть на один вход поступает цифровой сигнал. Если на другой вход подать логическую 1, то на выходе выделится инвертированный сигнал. А если на другой (управляющий) вход подать О? На выходе будет 1, и цифровой сигнал через инвертор не пройдет. Другой интер)есный элемент цифровой электроники-триггер. Поскольку многие слова, и это в том числе, пришли в электронику из английского языка, полистаем англо-русский словарь. Trigger-защелка, спусковой крючок. Сразу всплывают в памяти рассказы об охотниках, индейцах... Стараясь не шуметь, не наступить ненароком на сухую ветку, пробираемся по звериной тропе. Цель где-то близко. Осторожно взводим курок ружья. Слабый щелчок, и курок остался во взведенном положении. Спусковой механизм смазан и отрегулирован, теперь достаточно легкого нажима на спусковой крючок, и курок вернется в исходное положение-грянет выстрел! Итак, триггер является устройством, которое может находиться в двух устойчивых состояниях: взведен-1, спущен-0. Причем в каждом из состояний триггер может пребывать как угодно долго, и никаких внешних воздействий для поддержания этого состояния не требуется. Внешнее воздействие нужно только для переключения триггера из одного состояния в другое. Собственно, свойствами триггера обладает выключатель электрической лампы в вашей комнате. Но и в охотничьем ружье, и в выключателе триггерными   Триггер на транзисторах  R-S-триггер на элементах 2И-НЕ свойствами наделены механические устройства с крючками, защелками и пружинами. А вот и схема простейщего триггера на двух транзисторах-без всяких пружин и механических движущихся частей. Если транзистор VI открыт, то его коллекторный ток создает большое падение напряжения на коллекторной нагрузке R1, следовательно, коллектор VI и база V2 имеют низкий потенциал. Значит, транзистор V2 закрыт, а ток через резистор R2 идет к базе транзистора VI, открывая его полностью, до насыщения. Чтобы «перебросить» триггер в другое состояние, достаточно приоткрыть транзистор V2 коротким импульсом напряжения, поданным на его базу. Появится коллекторный ток, напряжение на коллекторе V2 уменьшится, что приведет к закрыванию транзистора VI п к еще большему открыванию транзистора V2. Этот лавинообразный процесс переключит триггер в другое устойчивое состояние, когда транзистор VI закрыт, а Р полностью открыт. Триггер можно вьшолнить и на двух уже рассмотренных нами логических элементах- инверторах. Два входа соединяются крест-накрест с выходами элементов, а два других входа можно использовать как установочные. Вход S-вход установки 1. Если этот вход соединить с общим проводом, то на выходе верхнего элемента появится уровень 1. Этот уровень, действуя на вход нижнего элемента, установит О на его выходе, а значит, и на втором входе верхнего элемента. Триггер «защелкнется» и будет находиться в этом состоянии до тех пор, пока на вход Л-вход «сброса»-не будет подан сигнал логического 0. Тогда триггер переключится, и на верхнем (по схеме) выходе установится низкий уровень О, а на нижнем-высокий уровень 1. Триггер с раздельными входами называют /{-S-триг-гером. Оба элемента удобно объединить в одной микросхеме, так обычно и делают. Более того, триггер оснащают еще и входной логикой, позволяющей включать его в разных режимах работы. Например, делают совместно с R- к S-входами счетный вход С. При поступлении импульса на счетный вход триггер переключается в состояние, противоположное тому, в котором он был ранее. Пользуясь счетным входом, очень просто осуществить деление частоты поступающих импульсов на два. Вот как это делается. Входы 5 и Л не использованы, а на счетный вход подана последовательность импульсов. Триггер переключается каждым отрицатель- -LTLTU-L  Делитель частоты на два иым перепадом входного сигнала, в результате на выходе импульсы следуют вдвое реже, чем на входе. Сконструирован £)-триггер-прекрасное устройство запоминания информации. На вход D подается исходный сигнал, но состояние триггера не изменится до тех пор, пока на вход С не будет подан импульс-команда записи. Тогда на выходе триггера установится такой же уровень, какой был на входе в момент записи. Это состояние не изменится, пока на вход С не будет подана новая команда. Предположим, что нам надо записать некоторое число в двоичном коде, например 01001110. Каждый разряд этого числа передается по отдельному проводу (так называемый параллельный ввод). Мы подключаем все провода к /)-входам триггеров, а все входы С соединяем вместе. На эту шину подается команда записи. Все триггеры устанавливаются в состояние, соответствующее уровням на входах Д и число записано. Оно будет храниться неограниченно долго, пока на входы С не подадут новую команду для записи другого числа. А что делать, если информация поступает последовательно, по одному-единственному входу? Последовательно вводимую информацию тоже можно записать с помощью триггеров, только соединить их следует по-другому. Представьте шеренгу солдат, застывших в строю. Звучит команда: «По порядку номеров рассчитайсь!»-«Первый, второй, третий» и т.д. Каждый из солдат по очереди объявляет свой номер, и «точка счета» бежит вдоль строя до самого  D-триггер 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 [ 46 ] 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 |