ПТЦА - Прикладная теория цифровых автоматов (стр. 9 из 20)
0
1
1
1
Как видно из таблицы, состояние, в которое переходит триггер (средний столбец), совпадает с поступившим на его вход сигналом D(t) (правый столбец). В связи с этим таблица функций возбуждения памяти синтезируемого автомата с использованием D-триггеров будет полностью совпадать с кодированной таблицей переходов этого автомата. Промышленность выпускает D-триггера в интегральном исполнении. Например,
 |
K155TM2 (рис. 25).Таких триггеров два в одном корпусе. Вход С –вход синхронизации, Q,`Q – выходы, Q – прямой,
– инверсный. R, S – входы установки в 0 и 1 соответственно. При подаче на вход R и S логического нуля триггер устанавливается в соответствующие состояния независимо от сигнала на входах D и C. T-триггер – триггер со счетным входом – имеет один информационный вход Т и один выход Q и осуществляет суммирование по модулю два значений сигнала T и состояния Q в заданный момент времени.
Условное обозначение и таблица переходов T-триггера представлена на рис 26.
| T | Q t | Q t+1 |
| 0 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 1 |
| 1 | 0 | 1 |
| 1 | 1 | 0 |
Таблица функций входов триггера Tt = f(Qt, Qt+1) представлена в таблице.
| Q t | Q t+1 | T t |
| 0 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 1 |
| 0 | 1 | |
| 1 | 1 | 0 |
На основании этой таблицы можно получать функцию возбуждения элементов памяти при синтезе автомата на базе T-триггера. Например, если автомат перешел из состояния ai = 010 в состояние aj = 110, то для обеспечения этого перехода функции возбуждения должны быть:
для первого триггера при переходе из 0 в 1 T1 = 1,
для второго триггера при переходе из 1 в 1 T2 = 0,
для третьего триггера при переходе из 0 в 0 T3 =0 и т.д.
В чистом виде промышленность не выпускает T-триггера.
RS-триггер – триггер с раздельными входами.
Данный триггер имеет два входных канала R и S и один выходной Q. Вход S (set) называется входом установки в единицу, вход R (reset) – входом установки в нуль. Условное обозначение и таблица переходов RS-триггера представлена на рис. 27.
В таблице переходов при подаче комбинации S = R = 1 состояние перехода Qt+1 не определено и эта комбинация сигналов является запрещенной для RS-триггера.
Таблицу переходов можно более компактно изобразить в виде (см. табл. 21б) Анализируя табл.21 б,в отмечаем что, например, переход триггера из 0 в 0требует подачи комбинации R=0, S=0 или R=1,S=0, т.е. можно сказать что этот переход будет при R=X (безразличное состояние) , S=0.
Аналогично рассуждая по отношению к другим переходам получим следующую таблицу функций входов.
| R | S | Q t | Q t+1 | R | S | Q t+1 | ||
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||
| 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | ||
| 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | ||
| 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | – | ||
| 1 | 0 | 0 | 0 | б) | ||||
| 1 | 0 | 1 | 0 | |||||
| 1 | 1 | 0 | – | |||||
| 1 | 1 | 1 | – | а) |
| Q t | Q t+1 | Rt | S |
| 0 | 0 | X | 0 |
| 0 | 1 | 0 | 1 |
| 1 | 0 | 1 | 0 |
| 1 | 1 | 0 | X |
На основании таблицы можно получить функцию возбуждения памяти автомата при синтезе на базе RS-триггеров. Например, если автомат переходит из состояния ai= 010 в состояние aj=110, то для обеспечения такого перехода функции возбуждения должны быть:
для первого триггера при переходе из 0 в 1 R1 =0, S1 = 1;
для второго триггера при переходе из 1 в 1 R2 =0, S2 = X;
для третьего триггера при переходе из 0 в 0 R3 =X, S3= 0.
Аналогично для любого другого перехода автомата.
В чистом виде синхронный RS - триггер, используемый для синтеза ЦА, промышленностью не выпускается.
JK- триггер – имеет два информационных входа J и K и один выход Q. Вход J – вход установки в 1, вход K – вход установки в 0, т.е. эти входы аналогичны соответствующим входам RS-триггера: J – соответствует S, K – соответствует R. Однако, в отличие от RS-триггера, входная комбинация J = 1, K= 1 не является запрещённой. Условное обозначение и таблица переходов JK-триггера представлены на рис.28. и в табл. 22.
| J | K | Q t | Q t+1 | J | K | Q t+1 | ||
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | Q t | ||
| 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | ||
| 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | ||
| 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | Q t | ||
| 1 | 0 | 0 | 1 | б) | ||||
| 1 | 0 | 1 | 1 | |||||
| 1 | 1 | 0 | 1 | |||||
| 1 | 1 | 1 | 0 | а) |
Как следует из таблиц переходов, для комбинаций входных сигналов JK = 00¸10 триггер ведет себя как RS-триггер, а при комбинации JK = 11 – как T-триггер.
Анализируя таблицу переходов ( табл. 22 а), отмечаем, что переход триггера, например, из 0 в 1 требует подачи входных сигналов J=1, K=0 или J=1, K=1, т.е. J=1, K=Х (безразличное значение). Аналогично рассуждая по отношению к другим переходам, получим следующую таблицу функций входов JK-триггера.
| Q t | Q t+1 | J | K |
| 0 | 0 | X | 0 |
| 0 | 1 | 1 | X |
| 1 | 0 | X | 1 |
| 1 | 1 | 0 | X |
На основании последней таблицы можно получить функцию возбуждения элементов памяти при синтезе автомата на JK-триггерах. Например, при переходе автомата из состояния ai=010 в состояние aj=110, функции возбуждения должны быть: