Разработка лабораторного макета для исследования RS-триггеров
Курсовой проект - Компьютеры, программирование
Другие курсовые по предмету Компьютеры, программирование
»огический 0. Сигнал S = 0, возникающий при поступлении синхроимпульса 3, переключения не вызывает, так как до этого триггер уже установлен в единичное состояние. Синхроимпульс 4 с сигналом R = 1 обеспечивает R = 0, что переключает триггер в состояние Q = 0. В тексте тактируемый RS-триггер сокращенно обозначают RSC.
Двухступенчатый синхронный RS-триггер
Рассмотренные RS-триггеры переключаются при наличии на С-входе импульса или потенциала. Тактирование триггера фронтом импульса или перепадом потенциала можно обеспечить, выполняя его двухступенчатым.
Каждая ступень такого триггера (рис. 4.9, а) представляет собой синхронный RS-триггер. При наличии на линии C логической 1 триггер T1 воспринимает информацию, поступившую по линиям S и R и определяющую его состояние. В это время на С-входе триггера Т2 логический 0 за счет инвертора, и информация с выходов T1 не воздействует на T2. В момент окончания действия логической 1 на линии C (С = 0) на выходе инвертора появляется логическая 1, разрешающая перезапись в Т2 информации из T1.
Таким образом, в первую ступень информация с линий S и R записывается с приходом тактового импульса, т.е. по его переднему фронту; состояние первой ступени передается второй с окончанием тактового импульса, т. е. по его срезу.
Рисунок 4.9 - Двухступенчатый синхронный RS-триггер
Условное изображение двухступенчатого RS-триггера с динамическим С-входом, когда переключение происходит перепадом входного сигнала из 1 в 0 (перепадом 1/0), приведено на рис. 4.9, б.
Подчеркнем разницу между одноступенчатым и двухступенчатым синхронными триггерами. Одноступенчатый триггер (см. рис. 4.6, а) можно переключить, если при C = 1 изменить комбинацию на установочных входах с прежней (например, S = 1, R = 0) на новую (S = 0, R = 1) или наоборот. В двухступенчатом триггере при C = 1 вторая ступень отключена от первой, а при C = 0 первая ступень не принимает информации с R- и S-входов Только при изменении сигнала на тактовом входе информация из первой ступени перезаписывается во вторую, и состояния выходов Q и Q изменяются.
По существу, переключение происходит в два такта; его осуществляют две последовательности импульсов, смещенные во времени. Одна из них воздействует на тактовый вход первой ступени, другая получается, в данном случае ее, инвертированием и снимается с выхода инвертора. Поэтому двухступенчатый триггер рассмотренной структуры называют двухтактным.
Синхронный триггер обычно имеет дополнительные асинхронные входы, по которым он вне зависимости от сигнала на тактовом входе переключается в состояние 1 (вход S) или 0 (вход R). Такие входы называют нетактируемыми. В тексте их указывают после информационных. Так, RS-триггер с асинхронными входами обозначается RSRS.
4.4 Асинхронный RS-триггер на интегральных микросхемах
Асинхронный триггер в интегральном исполнении можно выполнить на базе микросхемы КР1533ТР2. Ее структурная схема приведена на рисунке 4.10.
Рисунок 4.10 - Структурная схема микросхемы КР1533ТР2
Таким образом, принципиальная схема лабораторного макета примет вид, показанный на чертеже в графической части проекта.
5. КОНСТРУКЦИЯ МАКЕТА
На основании структурной схемы лабораторного макета, показанной на рис. 1.1, а также разработанной принципиальной схемы макета можно схематически представить вид передней панели макета.
Детальная схема расположения основных устройств на панели макета будет приведена в графической части проекта.
Рисунок 5.1 - Вид передней панели лабораторного макета
6. РАЗРАБОТКА ОСНОВНЫХ ПОЛОЖЕНИЙ МЕТОДИЧЕСКИХ УКАЗАНИЙ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ
Целью данной лабораторной работы будет:
экспериментальное подтверждение материала, полученного на лекционных занятиях
исследование работоспособности различных видов RS-триггеров
приобретение навыков самостоятельного построения различных видов RS-триггеров
6.1 Общие положения
Устройство, имеющее два устойчивых состояния, называют триггером. В одном из них на выходе триггера присутствует высокий потенциал, в другом - низкий. Аналогично мультивибратору, переход триггера из одного состояние в другое происходит лавинообразно, но только с приходом переключающего (запускающего) сигнала.
При переключении триггера потенциалы на его выходе меняются лавинообразно, т.е. на выходе формируется прямоугольный импульс с крутыми фронтами. Это позволяет использовать триггер для формирования прямоугольных импульсов из напряжения другой формы (например, синусоидальной).
Триггеры бывают асинхронными (нетактируемыми) и синхронными (тактируемыми). Асинхронный триггер имеет лишь информационные входы, сигнал на которых с момента их появления определяют состояние триггера. Синхронный триггер кроме информационных входов имеет синхронизирующий (тактирующий, тактовый, разрешающий) вход; сигналы на информационных входах воздействуют на такой триггер только при наличии сигнала на синхронизирующем входе.
Работу любого триггера всегда рассматривают относительно прямого выхода Q. Т.е. исследуют состояние этого выхода при подаче на входы логических сигналов различных уровней. Такими сигналами являются логический нуль - "0" и логическая единица - "1". Зависимость состояния выхода Q от комбинации логических сигналов на входах легче всего показать в виде таблицы. Такую таблицу называют таблицей истинности. В эту