Помощь студентам, абитуриентам и школьникам.

Консультации и учебные материалы для разработки диссертации, дипломной работы ,курсовой работы, контрольной работы, реферата, отчета по практике, чертежа, эссе и любого другого вида студенческих работ.

Оперативная помощь в написании работы

Пример: Учебник
Анализ функциональной структуры и синтез дискретных уст-ройств ч.2


ВУЗ, город:

Гомель

Предмет: Электроника

Учебник по теме:

Анализ функциональной структуры и синтез дискретных уст-ройств ч.2

Страниц: 35

Автор: Юрий Березняцкий

2001 год

Внимание!
Это только выдержка из работы

Рекомендуем посмотреть похожие работы:

  1. Анализ функциональной структуры и синтез дискретных уст-ройств ч.3 (Учебник, 2001)

    ... счетчиках статического типа состояния изображаются потенциалами на его выходах, число которых равно числу состояний. Состояние каждого разряда может отображаться логической ...

  2. Анализ функциональной структуры и синтез дискретных устройств ч.1 (Учебник, 2001)

    ... измерений расхода составляет 1%; выходной сигнал 4-20 мА. Для измерения показателя рН электролита используется преобразователь ... допустимая температура окружающей среды -25…70оС. Для организации контроля и регулирования выбирается ...

  3. Анализ организационной структуры управления предприятием и разработка предложений по ее совершенствованию на примере Закрытого Акционерного Общества \ (Дипломная работа, 2009)

    ... , иначе требуемая работа просто не будет выполнена. Поэтому организация работ это функция, ... дипломной работы является анализ структуры управления предприятием и разработка предложений по совершенствованию действующей организационной структуры. В ...

  4. Рационализация структуры управления организации Управление физической культуры и спорта администрации города Мегиона (Дипломная работа, 2010)

    ... типы существующих организационных структур;- проанализировать процесс рационализации структуры управления на примере организации: описать краткую характеристику предприятия; анализ существующей структуры управления; - на ...

  5. Сопоставительный анализ функциональных стилей в немецком и английских языках (Дипломная работа, 2010)

    ... данного текста, ... функционального стиля. Функциональные стили языка соотносятся с функциями языка ... способов использования языка обусловило актуальность выбора темы данной дипломной работы, которая звучит, как Сопоставительный анализ функциональных стилей ...

  6. Характеристика и анализ действующей структуры управления предприятием ООО «Хейнекен Логистик Ч» (Дипломная работа, 2009)

    ... исследование теоретических аспектов выбора и совершенствования структуры управления предприятием, проведение анализа действующей структуры управления объекта исследования – ООО «Хейнекен Логистик ... структура управления определяет сосав подразделений ...

  7. Анализ организационной структуры и структуры управления предприятием (Курсовая работа, 2010)

    ... направления анализа системы управления: организационная структура, система принятия решений ... ООО «Медкроп-МТ»; 5. Рассмотреть организационную структуру компании. Объектом исследования в данной работе является система управления ООО «Медкорп-МТ ...

Содержание

Настоящее пособие состоит из трех частей. Здесь представлена 2 часть пособия. Она также может быть полезна при изучении таких дисциплин как: электроника, информатика, прикладная математика, теория дискретных устройств, основы микропроцессорной техники.

Выдержка

Целью данного цикла лабораторных работ является изучение принципов построения, логической структуры и функциональных особенностей дискретных устройств на базе программы «Электронная лаборатория» («Electronics Workbench») фирмы «Interactive Image Technologies», а также получение практических навыков анализа и синтеза дискретных устройств различного назначения. 

Во второй части лабораторного практикума рассмотрены вопросы синтеза и анализа сумматоров, триггеров и регистров, а также синтеза функций алгебры логики на базе мультиплексоров. 

Л а б о р а т о р н а я р а б о т а № 1

ИЗУЧЕНИЕ ТРИГГЕРОВ

Ц е л ь р а б о т ы. Изучить виды, структуру, принципы построения и способы функционирования различных видов триггеров.

1 Сведения из теории

В современных электронных системах автоматики, телемеханики, связи и вычислительной техники в качестве основного вида элементов памяти применяют триггеры.

Триггер представляет собой устройство с двумя устойчивыми состояниями: 0 и 1. Он удобен для обработки двоичной информации. Двум устойчивым состояниям триггера отвечают различные значения выходного сигнала, каждый из которых соответствует логическим 0 и 1.

Записанная в триггере двоичная информация (0 или 1) сохраняется до тех пор, пока состояние триггера не изменится. В случае необходимости входным сигналом триггер переводится из одного устойчивого состояния в другое, тем самым изменяется записанная в нем информация. Триггеры выпускают в интегральном исполнении в виде самостоятельных изделий, из которых собирают другие типовые цифровые устройства, или включают в состав любых дискретных устройств с памятью..

Наибольшее распространение получили статические (потенциальные) триггеры, в которых устойчивые состояния различаются уровнем постоянного потенциала. Основу статических триггеров составляет би-стабильная ячейка на двух логических элементах ИЛИ-НЕ (рисунок 1.1, а) или И-НЕ (рисунок 1.1, б), охваченных перекрестной положительной обратной связью. Выходы и свободные входы логических элементов образуют соответственно выходы и входы триггера.

Отличие логических элементов от других ключевых схем заключается в восстановлении логических уровней сигнала на выходе, если на вход подан сигнал, воспринимаемый им как логический 0 или 1. В сочетании с положительной обратной связью это свойство определяет наличие в схемах двух равноценных статически устойчивых состояний, в каждом из которых один логических элемент открыт, а другой закрыт. Поэтому выходные сигналы в триггере взаимно инверсны (противоположны в логическом смысле). Один выход называют прямым, а другой — инверсным, и они обозначаются соответственно Q и . Состояние триггера отождествляется с сигналом на прямом выходе: говорят, что триггер находится в единичном состоянии, когда Q = 1, и в нулевом, когда Q = 0..

При отсутствии внешних сигналов бистабильная ячейка может неограниченно долго находиться в каждом из устойчивых состояний.

 

Работой триггера управляют внешние сигналы. Цепь управления состоит в установке схемы в одно из двух устойчивых состояний или в изменении одного состояния на другое. Процесс переключения триггера носит регенеративный (лавинообразный) характер.

Триггером могут управлять как единичные, так и нулевые сигналы, в соответствии с этим входы триггера называются прямыми и инверсными. Для элементов ИЛИ-НЕ переключающим сигналом является единичный сигнал, поэтому входы ячейки на дизъюнктивных элементах прямые, а для элементов И-НЕ переключающим сигналом является нулевой сигнал и входы ячеек на конъюнктивных элементах инверсные. Это находит отражение на графических обозначениях (функциональных схемах).

Термины «триггер» и «бистабильная ячейка» не являются синонимами. Бистабильная ячейка составляет основу триггера, выполняя функцию ячейки памяти. В большинстве модификаций в состав триггера входит устройство управления, преобразующее входную информацию в управляющие сигналы, непосредственно воздействующие на входы бистабильной ячейки. Применение этого устройства позволяет расширить функциональные возможности триггера и получить многочисленные модификации устройств с двумя состояниями, реализующимися алгоритмами функционирования и способами управления.

В интегральном исполнении бистабильная ячейка и устройство управления образуют единое целое в схемном и конструктивном отношениях, и поэтому понятием «триггер» принято обозначать всю интегральную структуру..

Устройство управления может иметь различные логические структуры, число входов, а также их назначение. В зависимости от функционального назначения входные сигналы подразделяются на три категории.

Сигналы, несущие информацию, которая подлежит записи в триггер, называются информационными.

Сигналы, управляющие процессом записи информации, называются управляющими и делятся на подготовительные (разрешающие) и исполнительные (командные).

Входы триггера классифицируются в зависимости от характера воздействующих на них сигналов и также делятся на три категории: информационные (логические), предустановки (подготовительные) и тактовые (синхронизирующие). На схемах входы обозначают условными знаками, которые приведены в таблице 1.1.

По способу управления триггеры бывают со статическим и динамическим управлением. Триггеры со статическим управлением срабатывают в момент, когда входной сигнал достигает порогового уровня. При динамическом управлении триггеры реагируют на перепад управляющего сигнала. Входы также делятся на статические и динамические. Инверсные статические входы и выходы триггера обозначают символом логического отрицания , а динамические прямые и инверсные входы — соответственно указателями  и . Прямые статические входы и выходы триггера указателей не имеют..

Т а б л и ц а 1.1 — Обозначения входов триггеров

Тип входов Условное обозначение Функциональное назначение

Информационные S Вход раздельной установки триггера в состояние 1

R То же в состояние 0

J Вход установки JK-триггера в состояние 1

K То же в состояние 0

T Вход счетного триггера (счетный вход)

D Информационный вход D- и DV-триггера

Управляющие V Подготовительный вход разрешения приема информации

C Исполнительный вход приема информации, вход синхронизации (тактирующий вход)

По способу ввода информации триггеры подразделяют на асинхронные и синхронные. В асинхронных триггерах ввод информации определяется изменением сигналов на логических входах. В синхронных триггерах смены информационных сигналов еще не достаточно для их переключения — нужен дополнительный командный импульс, который подается на синхронизирующий (тактирующий) вход С. При синхронизации триггер не реагирует на входные сигналы и в том числе на помехи в интервалах между тактовыми импульсами, что способствует повышению его помехоустойчивости.

Основным и наиболее общим классификационным признаком является функциональный, который позволяет подразделять триггеры по их функциональному назначению и числу входов.

Существование двух устойчивых состояний делает неоднозначным соотношение между логическими переменными на входах и выходах триггера.

Триггеры являются простейшими последовательными устройствами, для определения выходных сигналов которых при смене информации на входах необходимо знать их состояние до этого момента..

Описание работы триггера задается в виде таблицы переходов (состояний), определяющей состояние триггера Qn+1 в момент времени tn+1, если известно его состояние Qn и значение входного сигнала Xn в момент времени tn. 

При одном входе возможны только два значения входного сигнала и две имеющие практическое значение таблицы состояний (таблицы 1.2 и 1.3). 

Триггер, реализующий таблицу 1.2, называют D-триггером, а триггер, реализующий таблицу 1.3, называется T-триггером или счетным триггером. В алгебраической форме алгоритм, реализуемый D-триггером, имеет вид Qn+1 = Dn, т. е. он воспроизводит входной сигнал D со сдвигом на один такт, поэтому его называют триггером задержки.

Т а б л и ц а 1.2 — Таблица состояний Т а б л и ц а 1.3 — Таблица состояний

D-триггера Т-триггера

Входной сигнал Dn Состояние Qn+1 Входной сигнал Tn Состояние Qn+1

Qn = 0 Qn = 1 Qn = 0 Qn = 1

0 0 0 0 0 1

1 1 1 1 1 0

Т-триггер меняет свое состояние всякий раз, когда меняется входной Т-сигнал с 0 на 1. В алгебраической форме алгоритм функционирования этого триггера описывается уравнением . Это уравнение совпадает с логической функцией операции «исключающее ИЛИ», т. е.

Т-триггер выполняет операцию сложения по модулю два входной переменной, чем и объясняется его название «счетный триггер»..

При двух входах возможны три или четыре значения входного сигнала. В первом случае существуют четыре существенно различные таблицы переходов, но практически используется лишь одна, соответствующая так называемому RS-триггеру. В этом триггере с двумя входами R и S одна из комбинаций входного сигнала (00 или 11) не изменяет его состояния, а другая (01 или 10) устанавливает в нуль, а третья (10 или 01) — в единицу. Четвертая комбинация является запрещенной. Функция переходов для RS-триггера с прямыми и инверсными входами приведена в таблице 1.4.

Т а б л и ц а 1.4 — Таблица состояний RS-триггера

Сигнал на входе Состояние RS-триггера Qn+1

при прямых входах при инверсных входах 

Qn = 0 

Qn = 1

Sn Rn 

 

 

0 0 1 1 0 1

0 1 1 0 0 0

1 0 0 1 1 1

Аналитически работа RS-триггера описывается логическим выражением при условии, что RS = 0. При инверсных входах значения сигналов S и R заменяются инверсными, т. е. .

При четырех значениях входного сигнала нет запрещенных комбинаций и можно образовать только одну функцию переходов, имеющую практическое значение (таблица 1.5). Двоичные логические сигналы и входы в данном случае принято обозначать J и K и триггер называть JK-триггером. 

В JK-триггере первые три комбинации имеют то же значение, что и в RS-триггере, но четвертая является не запрещенной, а приводит к переключению триггера в состояние, инверсное по отношению к предыдущему.

Т а б л и ц а 1.5 — Таблица состояний JK-триггера

Список использованной литературы

1 Букреев И. Н. и др. Микроэлектронные схемы цифровых устройств. М.: Советское радио, 1975. 264 с.

2 Алексеенко А. Г., Шагурин И. И. Микросхемотехника. М.: Радио и связь, 1982. 414 с.

3 Автоматизация систем энергоснабжения: Учебник для вузов ж. — д. трансп. /Ю. И. Жарков, В. Я. Овласюк, Н. Г. Сергеев, Н. Д. Сухопрудский, А. С. Шилов; Под ред. Н. Д. Сухопрудского. М.: Транспорт, 1990. 359 с.

4 Сапожников В. В. и др. Дискретные устройства железнодорожной автоматики, телемеха-ники и связи. Учебник для вузов ж. — д. трансп. М.: Транспорт, 1988. 255 с.

5 Поспелов Д. А. Логические методы анализа и синтеза схем. М.: Энергия, 1974. 368 с.

4 50
RUR 500

Книги для самоподготовки по теме "Анализ функциональной структуры и синтез дискретных уст-ройств ч.2" - Учебник

Chronicle of the press of Belarus
Chronicle of the press of Belarus
2013

ISBN

Известия высших учебных заведений
Известия высших учебных заведений
1982

ISBN

Автоматика и телемеханика
Автоматика и телемеханика
1992

ISBN

Реферативный журнал
Реферативный журнал
1980

ISBN

Механизация и автоматизация производства
Механизация и автоматизация производства
1976

ISBN

Основы теории проектирования цифровых машин и систем
Основы теории проектирования цифровых машин и систем
1976

ISBN







Карта : А Б В Г Д Е Ё Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z

Наверх