Счетный триггер.
Из триггера с двумя входами легко можно сделать счетный триггер с одним входом.
Для этого два входа объеденим с помощью двух диодов, добавим два резистора. Диоды здесь необходимы для правильного
переключения - открытый каскад запирает диод закрытого каскада с помощью резистора.
Когда на полученный таким образом общий вход подается положительный импульс, происходит
закрывание открытого транзистора через открытый диод, вследствии чего происходит переключение триггера из
одного устойчивого состояния в другое. Следующий импульс возвращает триггер в прежднее состояние.
У счетного триггера, также должен быть и выход. Выход можно вывести с коллектора любого
из транзисторов. В итоге, получается что на каждые два импульса поступившие на вход,
мы получаем один импульс на выходе. Происходит деление любого числа поступивших
импульсов на два.
Двоичная система исчисления, представляется наиболее оптимальной для цифровых электронных
устройств, оперирующих информацией с помощью двух состояний уровня сигнала.
Высокого - соответствующего еденице, и низкого - соответствующему нолю.
Если соединить несколько счетных триггеров последовательно - получается устройство,
ведущee счет в двоичном режиме исчисления(последовательный счетчик). Каждый последующий триггер, служит здесь двоичным
разрядом. Разряд в двоичной системе, может иметь только два значения - 0 и 1.
Условимся, что состояние каждого триггера(0 или1)будет определятся состоянием его правого каскада.
Для наглядности, пусть индикация состояний будет производиться с помощью
лампочек, включенных в качестве коллекторной нагрузки.
Представим, что на вход расположенный с левой стороны поступило пять импульсов -
пять едениц.
Первый импульс.
Число 1 на выходе в двоичной системе совпадает с еденицей в системе десятичной.
Второй импульс.
Число 10 на выходе - соответствует 2 в десятичной системе.
Третий импульс.
Число 11 в двоичной системе - 3 в десятичной.
Четвертый импульс.
Число 100 в двоичной системе - 4 в десятичной.
Пятый импульс.
Число 101 в двоичной системе - 5 в десятичной.
Таким образом осуществляется пересчет и запоминание чисел, а так же - деление частоты.
Обозначения различных разновидностей триггеров.
На электронных схемах принято графическое обозначение триггеров и других
элементов логики, в виде условных прямоугольников с входами и выходами.
R - S триггеры.
R - S триггер это самая простая схема, с описании ее работы как раз, и начинается
эта страница. Она имеет два входа R (reset)- установки в состояние 0 и S(set) - установки
в состояние 1. Выходов тоже два, но основным считается выход-Q.
D - триггеры.
Для использования триггеров в реальных счетных устройствах, необходимо иметь
возможность дополнительного управления их состояниями - предустановки, обнуления, активации с помощью
счетного тактового импульса.
Что бы осуществить эту операцию в схему счетного триггера добавляется еще три входа.
PRESET(PR) - восстанавливает на выходе триггера состояние 1, а СLEAR(CL) - состояние 0.
С помощью тактового входа Т осуществляется общая синхронизация триггера, относительно
других элементов схемы счетного устройства.
Импульс поступающий на счетный вход D меняет состояние триггера, только при наличии 1 на
тактовом входе.
J-K - триггер.
Это наиболее универсальная разновидность триггера - "на все случаи жизни."
Такой триггер имеет целых два тактовых входа -J и K, прямыми входами
являются PR и CLR. Так же, имеется счетный вход -CLOCK(CK) и два выхода,
как и у других прочих подобных устройств.
В настоящее время применяются электронные триггеры, в основном - в интегральном исполнении(микросхемы)
Логические вентили(логические элементы).
Процессы, необходимые для функционирования любых технологических устройств ( в т. ч. и ПК)
можно реализовать с помощью ограниченного набора логических элементов.
Буфер.
Буфер, представляет из себя усилитель тока, служащий для согласования различных логических
вентилей, в особенности имеющих в своей основе разную элементную базу (ттл или КМОП).
Инвертор.
Элемент, служащий для инвертирования поступающих сигналов - логическая еденица превращается
в ноль, и наоборот.
Логическая схема И.
И - элемент логического умножения. Еденица (высокий уровень напряжения) на выходе, появляется
только в случае присутствия едениц, на обоих входах, одновременно.
Пример применения элемента И в реальном техническом устройстве:
По тех. заданию, механический пресс должен срабатывать, только при одновременном нажатии
двух кнопок, разнесенных на некоторое расстояние. Смысл тех. задания заключается в том, что бы обе
руки оператора были заняты на момент хода пресса, что исключило бы возможность случайного
травмирования конечности.
Это может быть реализовано как раз, с помощью логического элемента И.
Логическая схема И - НЕ.
И-НЕ - наиболее часто используемый элемент. Он состоит из логических вентилей И и НЕ, подключенных
последовательно.
Логическая схема ИЛИ.
ИЛИ - схема логического сложения. Логическая еденица на выходе, появляется в случае присутствия
высокого уровня(еденицы) на любом из входов.
Логическая схема ИЛИ - НЕ.
ИЛИ - НЕ состоит из логических элементов ИЛИ и НЕ, подключеных последовательно.
Соответственно, НЕ инвертирует значения на выходе ИЛИ.
Логическая схема исключающее ИЛИ.
Этот вентиль выдает на выходе логическую еденицу, если на одном из входов
- еденица, а на другом, ноль.
Если на входах присутствуют одинаковые значения - на выходе ноль.
Триггер Шмитта.
Триггер Шмитта выдает импульс правильной формы, при сигнале произвольной формы на входе.
Применяется для преобразования медленно меняющихся сигналов в импульсы, с четко очерчеными
краями.
На главную страницу
Использование каких - либо материалов этой страницы,
допускается при наличии ссылки на сайт "Электрика это просто".