Двоично десятичный счетчик с предварительной установкой

Когда стоит купить?

  • Квартира с общедомовой системой сбора показаний. В таких домах еще при строительстве установили разъемы для подключения импульсных счетчиков. Поэтому не придется покупать дополнительное оборудование и возиться с его настройкой. Необходимо просто подключить счетчики, и показания будут передаваться в УК автоматически.

  • «Умный» дом. Данные со всех счетчиков собираются в системе управления домом. Она автоматически передаст показания, или напомнит сделать это вручную, если УК не предоставляет такой возможности.
  • Дача и загородный дом. Тут есть сразу несколько вариантов использования.

    1. Если забыть снять показания приборов, придется лишний раз ехать за город, либо платить за расход воды по нормативу. Удаленное снятие показаний решит эту проблему.
  • Счетчик воды установлен в неудобном месте – подвальное помещение, на улице или просто труднодоступное место. В этом случае можно вынести дисплей с данными в удобное помещение.
  • Можно установить систему для контроля протечек воды. Очень полезно для домов, где долгое время никто не живет.

Устройство аппарата

Прибор представляет собой электронно-вычислительную технику, со встроенными датчиками импульсов (действий, циклических повторов механического типа).

Устройство имеет цифровой дисплей, на котором отображается количество обработанной информации по подсчету импульсов и команд.

Импульсами считается выход единицы готовой продукции, завершение цикла производственных машин, поступление энергетического ресурса (в установленных единицах измерения).

Производители предлагают также комбинированные цифровые приборы, с расширенными возможностями и увеличенным рабочим диапазоном.

Асинхронные счётчики

Данные типы счётчиков состоят из цепочёк JK-триггеров, которые работают в счётном режиме, когда выход предыдущего триггера служит входом для следующего. В такой схеме триггеры включаются последовательно, а, следовательно, и выходы счётчика также переключаются последовательно, один за другим (отсюда второе название асинхронных счётчиков – последовательные счётчики). Так как переключение разрядов происходит с некоторой задержкой, поэтому и сигналы на выходах счётчика появляются не одновременно с входным сигналом и между собой, то есть асинхронно.

Микросхемы асинхронных счётчиков применяются не очень часто, в качестве примера можно привести микросхемы типа ИЕ2 (четырёхразрядный двоично-десятичный счётчик), ИЕ5 (четырёх разрядный двоичный счётчик) и ИЕ19 (сдвоенный четырёхразрядный счётчик).

Асинхронные счётчики: слева направо ИЕ2, ИЕ5, ИЕ19.

Данные типы счётчиков имеют входы сброса в нуль (вход R), вход установки в 9 (вход S у ИЕ2), счётный или тактовый вход (вход С) и выходы, которые могут обозначаться как номера разрядов (0, 1, 2, 4) или как вес каждого разряда (1, 2, 4, 8).

Микросхема К555ИЕ2 относится к двоично-десятичным счётчикам, то есть счёт у неё идет от 1 до 9, а потом выводы обнуляются и счёт идёт сначала. Внутренне данный счётчик состоит из четырёх триггеров, которые разделены на две группы: один триггер (вход С1, выход 1) и три триггера (вход С2, выходы 2, 4, 8). Такая внутренняя организация позволяет значительно расширить применение данного типа микросхемы, например данную микросхему можно использовать в качестве делителя на 2, на 5 или на 10. Счётчик ИЕ2 имеет два входа для сброса в нуль объединенных по И, а так же два входа для установки в 9 тоже объединённых по И.

Для реализации счёта необходимо сбросить счётчик подачей на входы R высокого логического уровня, а на один из входов S сигнал низкого уровня. В таком режиме счётчик будет «обнулён» и последовательный счёт заблокирован. Чтобы восстановить функцию счета необходимо установить на входы R низкий уровень сигнала.

Для организации делителя на 2 необходимо подавать сигнал на С1, а снимать с выхода 1; делитель на 5 подавать сигнал на С2, а снимать с выхода 8; делитель на 10 выход 8 соединяют с С1, сигнал подают на С2, а снимают с выхода 1.

Микросхема К555ИЕ5 представляет собой двоичный счётчик, в отличие от ИЕ2 считает до 16 и сбрасывается в нуль. Также как и ИЕ2 состоит из двух групп триггеров со входами С1 и С2, а выходы 1 и 2,4,8. В отличии от ИЕ2 имеет только два входа сброса в нуль, а входов установки нет.

Микросхема К555ИЕ19 практически идентична двум микросхемам К555ИЕ5 и представляет собой два чётырёхразрядных двоичных счётчика, каждый счётчик имеет свой счётный вход С и вход сброса R. Если объединить выход 8 первого счётчика и вход С второго счётчика, то можно получить восьмиразрядный двоичный счётчик.

Обзор моделей

Ниже представлен небольшой список конкретных моделей с примерными ценами.

Для ХВС

Выбор модели прибора для холодной воды зависит от многих факторов. Предлагаем рассмотреть 3 лучших варианта, выбранных с учетом многих параметров.

ITELMA WFK24.D080

Описание: Крыльчатый счетчик воды сухого типа. Максимальная температура 30°C. Выдерживает давление в 10 бар.

Цена: 1 000 р.

Тепловодомер ВСХд-15-02

Описание: Крыльчатый счетчик воды сухого типа. Максимальная температура 30°C. Выдерживает давление в 10 бар.

Цена: 1 000 р.

Эконом МСВ-15-165+КМЧ

Описание: Мокроходный многоструйный счетчик. Рабочая температура – до 50°C. Выдерживает давление 16 бар.

Цена: 1 800 р.

Для ГВС

При выборе прибора для горячей воды важно учесть его надежность и долговечность, а также какую максимальную температуру он выдерживает. Рассмотрим 2 наиболее удачные варианта

ITELMA WFW24.D080

Описание: Крыльчатый счетчик горячей воды сухого типа. Максимальная температура 90°C. Выдерживает давление в 10 бар. Один из самых простых вариантов.

Цена: 1 000 р.

Описание: Вариант подороже. Данный прибор выдерживает температуру до 95°C , давление до 16 бар.

Цена: 2 500 р.

Zenner MTW-I DN32 Q6 L260

Описание: Многоструйный счетчик высокой точности. Показывает верные показания даже при длительном использовании: номинальный и максимальный расход составляют 6 и 12 м3/час. Рабочая температура – до 95°C, максимальное давление – 16 бар.

Цена: 6 000 р.

Параметры механизмов учета нового типа

Если возникла необходимость замены стандартных приборов учета на автоматические, нужно знать определенные нюансы. Именно они будут влиять на качество прибора и его долговечность:

  1. Материал корпуса, проверенный временем, это латунь или бронза. В крайнем случае — нержавеющая сталь.
  2. Цвет корпуса. Как правило, для холодной и горячей воды они разные. Синий для холодной воды — красный для горячей. Универсальные приборы серого цвета.
  3. Гарантийный срок такой же, как и на обычные механические приборы учета. Шесть лет на холодную воду и четыре года на горячую.
  4. Класс точности. Градация метрологической погрешности есть в паспорте изделия. Различают четыре класса точности A, B, C, D. Приборы класса «А» — самые простые. Соответственно класс «D» — высокоточные, но и самые дорогие приборы учета.

Если подобран качественный водомер, он будет обладать большим сроком эксплуатации. А это от 10 до 2 лет. Что для холодной воды это два поверочных промежутка.

Двоичные асинхронные счётчики

Простейший вид счётчика — двоичный может быть построен на основе T-триггера. T-триггер изменяет своё состояние на
прямо противоположное при поступлении на его вход синхронизации импульсов. Для реализации T-триггера воспользуемся универсальным
D-триггером с обратной связью, как это показано на рисунке 1.

Так как схема T-триггера при поступлении на вход импульсов меняет свое
состояние на противоположное, то её можно рассматривать как счётчик, считающий до двух. Временные диаграммы сигналов на входе и
выходах T-триггера приведены на рисунке 2.

Обычно требуется посчитать большее количество импульсов. В этом случае можно использовать выходной сигнал первого счетного
триггера как входной сигнал для следующего триггера, то есть соединить триггеры
последовательно. Так можно построить любой счётчик, считающий до максимального числа, кратного степени два. Такой счетчик
называется двоичным счетчиком, а тот факт, что состояние триггеров меняется на противоположное в различные моменты времени
по мере распространения цифрового сигнала, отображается термином: асинхронный двоичный счетчик.

Схема счётчика, позволяющего посчитать любое количество импульсов, меньшее шестнадцати, приведена на
рисунке 3. Количество поступивших на вход импульсов можно узнать, подключившись к выходам счётчика Q0 … Q3.
Это число будет представлено в двоичном коде.

Для того чтобы разобраться, как работает схема двоичного счётчика, воспользуемся временными диаграммами сигналов на
входе и выходах этой схемы, приведёнными на рисунке 4.

Пусть первоначальное состояние всех триггеров счётчика будет нулевым. Это состояние мы видим на временных диаграммах.
Запишем его в таблицу 1. После поступления на вход счётчика тактового импульса (который воспринимается по заднему
фронту) первый триггер изменяет своё состояние на противоположное, то есть единицу.

Запишем новое состояние выходов счётчика в ту же самую таблицу. Так как по приходу первого импульса
изменилось состояние первого триггера, то этот триггер содержит младший разряд двоичного числа (единицы). В
таблице поместим его значение на самом правом месте, как это принято при записи любых многоразрядных чисел.
Здесь мы впервые сталкиваемся с противоречием правил записи чисел и правил распространения сигналов на
принципиальных схемах.

Подадим на вход счётчика ещё один тактовый импульс. Значение первого триггера снова изменится на прямо
противоположное. На этот раз на выходе первого триггера, а значит и на входе второго триггера сформируется
задний фронт. Это означает, что второй триггер тоже изменит своё состояние на противоположное. Это отчётливо
видно на временных диаграммах, приведённых на рисунке 4. Запишем новое состояние выходов счётчика в
таблицу 1. В этой строке таблицы образовалось двоичное число 2. Оно совпадает с номером входного импульса.

Продолжая анализировать временную диаграмму, можно определить, что на выходах приведённой схемы счётчика
последовательно появляются цифры от 0 до 15. Эти цифры записаны в двоичном виде. При поступлении на счётный
вход счётчика очередного импульса, содержимое его триггеров увеличивается на 1. Поэтому такие счётчики
получили название суммирующих двоичных счётчиков.

Таблица 1. Изменение уровней на выходе суммирующего счётчика при поступлении на его вход импульсов.

номер входного импульсаQ3Q2Q1Q0
11
21
311
41
511
611
7111
81
911
1011
11111
1211
13111
14111
151111

Условно-графическое обозначение суммирующего двоичного счетчика на принципиальных схемах приведено на
рисунке 5. В двоичных счётчиках обычно предусматривают вход обнуления микросхемы R, который позволяет
записать во все триггеры счётчика нулевое значение. Это состояние иногда называют исходным состоянием
счётчика.

Двоично-десятичный счетчик

Микросхемы представляют собой двоично-десятичный счетчик с предустановкой.

Микросхемы представляют собой двоично-десятичный счетчик с асинхронной установкой в состояние логического нуля. Предусмотрена возможность предварительной записи информации. Работа ИС определяется управляющи-ми входами ЕСТ, ECR, и EWR: счет импульсов будет осуществляться только при наличии высокого уровня на этих входах.

Микросхемы представляют собой 4-разрядный двоично-десятичный счетчик. Для получения десятичного счетчика используется внешняя связь выхода счетчика делителя на 2 со входом 3-разрядного счетчика.

Микросхема представляет собой четырехразрядный двоично-десятичный счетчик с синхронной установкой в состояние логического нуля.

Микросхема представляет собой трехдекадный двоично-десятичный счетчик с регистром памяти.

Микросхемы представляют собой 4-разрядный двоично-десятичный счетчик. Для получения десятичного счетчика используется внешняя связь выхода счетчика делителя на 2 со входом 3-разрядного счетчика.

Микросхема представляет собой четырехразрядный двоично-десятичный счетчик с синхронной установкой в состо.

Микросхема представляет собой синхронный 4-разрядный двоично-десятичный счетчик с выходом переноса, параллельной записью начального кода и входом синхронного обнуления.

Микросхемы представляют собой синхронный четырехразрядный двоично-десятичный счетчик.

Микросхема представляет собой синхронный 4-разрядный двоично-десятичный счетчик с выходом переноса, параллельной записью начального кода и входом синхронного обнуления.

При построении двоично-десятичных счетчиков в схему вводятся обратные связи и схемы совпадения.

Оба сумматора представляют собой электронные двоично-десятичные счетчики с цифровой индикацией и выходом на электромеханические счетчики и в систему передачи данных.

Блок операций Б6 содержит двоично-десятичные счетчики операций и времени, прошедшего с момента начала операции.

Блок-схема двоичного счетчика на триггерах ( о и его временная диаграмма ( б ( преобразователь последовательного типа десятичного кода в двоичный.

Одна из возможных блок-схем двоично-десятичного счетчика и его временная диаграмма приведены на рис. 13 — 9, а в табл. 13 — 1 даны состояния каждого выхода всех четырех триггеров как функция входных импульсов, номера которых указаны в первой колонке таблицы.

Синхронные счётчики

Данные типы счётчиков являются наиболее быстродействующими, однако это обуславливает самое сложное управление среди всех типов счётчиков. Одной из особенностей синхронных счётчиков является то, что сигнал переноса вырабатывается тогда, когда все выходы счётчика устанавливаются в единицу (при прямом счёте) или в нуль (при обратном). Также при включении нескольких счётчиков для увеличения разрядности, тактовые входы С объединяются, а сигнал переноса подается на вход разрешения счёта каждого последующего счётчика.

В серии микросхем входят несколько типов синхронных счётчиков, которые различаются способом счёта (двоичные или двоично-десятичные, реверсивные или нереверсивные) и управляющими сигналами (отсутствие или наличие сигнала сброса). Все счётчики данного типа имеют входы переноса и каскадирования.

Синхронные счётчики: слева направо ИЕ9(ИЕ10) и ИЕ12(ИЕ13).

Микросхемы К555ИЕ9 (ИЕ10) микросхемы различаются способом счёта ИЕ9 – двоично-десятичная, а ИЕ10 – двоичная. Данные микросхемы имеют счётный вход С, вход сброса R в нуль выходных выводов. Имеется возможность предварительной установки при нулевом уровне напряжения на входе разрешения предварительной установи EWR, вход Е0 – разрешение переноса и вход Е1 – разрешения счёта. Сигнал на выходе CR (сигнал переноса) вырабатывается при достижении максимального счёта и высоком уровне на входе Е0. Для работы счётчика должны быть высокие логические уровни на входах EWR, Е0 и Е1.

Микросхемы К555ИЕ12 (ИЕ13) также имеют одинаковое схемотехническое устройство и различаются способом счёта ИЕ12 – двоично-десятичный счётчик, а ИЕ13 – десятичный. Данные типы счётчиков реверсивные и допускают как прямой счёт, установкой нулевого уровня на входе Е0, так и обратный счёт, установкой высокого логического уровня на Е0, в остальном же входные и выходные выводы идентичны ИЕ9 и ИЕ10.

Синхронные счётчики нашли самое широкое применение в цифровых устройствах, так они могут полностью заменить функционал асинхронных и синхронных с асинхронным переносом счётчиков и к тому же имеют самое высокое быстродействие среди счётчиков.

Теория это хорошо, но необходимо отрабатывать это всё практически ПОПРОБЫВАТЬ МОЖНО ЗДЕСЬ

Описание и принцип работы

В широком смысле триггером (от английского trigger — спусковой крючок, запускающий механизм) называют любой импульс или событие, ставшее причиной чего-либо. Термин применяют в электронике, психологии, медицине, программировании и других областях деятельности. В создании микросхем и других устройств так называют элемент, который способен принимать одно из двух стойких состояний (0 или 1) и сохранять их в течение долгого времени.

Положение триггера зависит от получаемых им сигналов на прямом и инверсном выходах. Отличительной чертой устройства является то, что его переход из одной позиции в другую обусловлен не только получением внешних инструкций, поступающих от выбранной системы управления, но и посредством обратной связи. То есть текущее положение элемента зависит от предыстории его работы.

Триггеры могут сохранять свою память только при постоянном поступлении напряжения. Если его отключить, а затем снова подключить, устройство перейдёт в случайное состояние

Поэтому при конструировании устройства важно предусмотреть способ, которым он изначально будет вводиться в правильное положение

В основе любого триггера лежит схема, которая состоит из двух логических элементов типа И-НЕ либо ИЛИ-НЕ, имеющих друг с другом обратную положительную связь. Такой тип подключения позволяет системе иметь всего два возможных устойчивых состояния, из которых выбирается одно

Важной деталью является то, что после того как триггер перешёл в положение, он может сохранять его сколько угодно времени, до тех пор, пока не будет подан очередной управляющий сигнал

Другой характерной особенностью устройств является возможность мгновенного осуществления перехода от одного состояния в другое после получения соответствующей команды. Задержка настолько мала, что её можно не учитывать при проведении расчётов.

Число входов может быть разным и зависит от требуемых функций. Если подать сигнал одновременно на два из них, то он примет произвольную позицию после прекращения их поступления. По своим функциям входы делятся на несколько типов, которые входят в две большие группы: информационные и управляющие. Первые из них получают сигналы и запоминают их в виде информации, в то время как вторые разрешают или запрещают её запись, а также выполняют функцию синхронизации. На схемах они имеют следующие обозначения:

  • S — устанавливает триггер в состояние «1» на прямом выходе;
  • R — противоположен S, сбрасывает состояние обратно на «0»;
  • С — вход синхронизации;
  • D — принимает информацию для последующего занесения на триггер;
  • T — счётный вход.

2 Краткие теоретические сведения

Счётчик – устройство для подсчёта числа входных импульсов.

Параметры счётчика:

  • модуль счёта М – число устойчивых состояний;
  • ёмкость Е – максимальное число, которое может быть записано в счётчик (Е=М-1);
  • быстродействие (скорость перехода из состояния «все 1» в состояние «все 0» и наоборот).

Классификация:

  1. По направлению счёта:
  • суммирующие;
  • вычитающие;
  • реверсивные;
  1. По способу построения цепи переноса:
  • с последовательным переносом;
  • с параллельным переносом;
  • с комбинированным переносом;
  1. По способу переключения триггера:
  • синхронные;
  • асинхронные.

2.1 Простейший суммирующий асинхронный счётчик

Счётчик представляет собой несколько последовательно включенных счётных триггеров. Напомним, что по каждому входному импульсу счётный триггер изменяет своё состояние на противоположное.

Рисунок 2.1 – Простейший суммирующий асинхронный счётчик

Если вход синхроимпульса триггера отмечен как «\», то опрокидывание триггера происходит по заднему фронту, если как «/» — то по переднему.

Рисунок 2.2 – Временная диаграмма работы суммирующего асинхронного счётчика

Для того чтобы разобраться, как работает схема двоичного счётчика, воспользуемся временными диаграммами сигналов на входе и выходах этой схемы, приведёнными на рисунке 2.2.

Пусть первоначальное состояние всех триггеров счётчика будет нулевым. Это состояние мы видим на временных диаграммах. Запишем его в таблицу 2.1. После поступления на вход счётчика тактового импульса (который воспринимается по заднему фронту) первый триггер изменяет своё состояние на противоположное, то есть единицу.

Запишем новое состояние выходов счётчика в ту же самую таблицу. Так как по приходу первого импульса изменилось состояние первого триггера, то этот триггер содержит младший разряд двоичного числа (единицы).

Таблица 2.1 – Изменение уровней на выходе суммирующего двоичного счётчика при поступлении на его вход импульсов

Номер входного импульсаQ2Q1Q0
11
21
311
41
511
611
7111
8

Подадим на вход счётчика ещё один тактовый импульс. Значение первого триггера снова изменится на прямо противоположное. На этот раз на выходе первого триггера, а значит и на входе второго триггера сформируется задний фронт. Это означает, что второй триггер тоже изменит своё состояние на противоположное. Это отчётливо видно на временных диаграммах, приведённых на рисунке 2.2. Запишем новое состояние выходов счётчика в таблицу 2.1. В этой строке таблицы образовалось двоичное число 2. Оно совпадает с номером входного импульса.

Продолжая анализировать временную диаграмму, можно определить, что на выходах приведённой схемы счётчика последовательно появляются цифры от 0 до 7. Эти цифры записаны в двоичном виде. При поступлении на счётный вход счётчика очередного импульса, содержимое его триггеров увеличивается на 1. Поэтому такие счётчики получили название суммирующих двоичных счётчиков. Если информацию снимать с инверсных выходов триггеров, то получится вычитающий счётчик.

2.2 Простейший вычитающий асинхронный счётчик

Рассмотрим схему счётчика на триггерах, опрокидывающихся по переднему фронту входных импульсов рисунок 2.3

Рисунок 2.3 – Вычитающий счётчик

Рисунок 2.4 – Временная диаграмма

Из временной диаграммы видим, что получился вычитающий счётчик. Если информацию снимать с инверсных выходов триггеров, то получится суммирующий счётчик.

2.3 Счётчик с произвольным модулем счёта

Для построения такого счётчика можно использовать двоичный счётчик, у которого модуль счёта М должен быть больше модуля счёта разрабатываемого счётчика с произвольным модулем счёта.

Пусть нужно сделать счётчик с М= 10.

У 4-х разрядного счётчика модуль счёта равен 16 (больше 10).

Схема счётчика представляет собой 4 последовательно включённых счётных триггера, у которых есть вход сброса R.

Число 10 в двоичной системе счисления представляется 1010. Когда на выходах счетчика будет код 1010, на выходе элемента «И» появится логическая единица, которая запустит схему гашения. Длительность импульса на выходе схемы гашения должна быть достаточна для надёжного сброса всех триггеров счётчика в 0. Разряды числа 1010, равные 1 подаются на схему «И» с прямых выходов триггеров, а равные 0 — с инверсных. Таким образом, как только счётчик досчитает до 10, произойдёт обнуление всех триггеров и счёт продолжится с кода 0000.

Рисунок 2.5 – Счётчик с модулем счета М=10

Рассмотрим счётчик с М=11 на основе двоичного счётчика в одной микросхеме (без инверсных выходов).
1110=10112

Рисунок 2.6 – Счётчик с модулем счёта М=11

В качестве схемы гашения может быть RS-триггер.

Рисунок 2.7 – Счётчик с модулем счёта М=17

В этой схеме М=100012 = 1710

Сигнал на входе К счётчика будет действовать в течение одного периода входных импульсов

Синхронные счётчики с асинхронным переносом

Синхронные счётчики в отличие от асинхронных переключение разрядов идёт без задержки, то есть параллельно. Эта параллельность достигается за счёт более сложной внутренней связи между триггерами. Но также это привело к тому, что управлять данными счётчиками несколько сложнее, чем асинхронными. Зато возможностей у синхронных счётчиков значительно больше. Для увеличения разрядности синхронных счётчиков в данных типах счётчиков используется специальные выходы. От принципа формирования сигнала на этих выходах синхронные счётчики делятся на счётчики с асинхронным (последовательным) переносом и счётчики с синхронным (параллельным) переносом.

Основная суть работы синхронных счётчиков с асинхронным переносом заключается в следующем: переключение разрядов осуществляется одновременно, а сигнал переноса вырабатывается с некоторой задержкой. Быстродействие данных счётчиков выше, чем асинхронных, но ниже чем чисто синхронных. Типичными представителями синхронных счётчиков с асинхронным переносом являются микросхемы К555ИЕ6 и К555ИЕ7.

Синхронные счётчики с асинхронным переносом: слева направо ИЕ6, ИЕ7.

Микросхемы ИЕ6 и ИЕ7 полностью одинаковы различие заключается в том, что ИЕ6 является двоично-десятичным счётчиком, а ИЕ7 – полностью двоичным. Данные счётчики являются реверсивными, то есть могут работать как на увеличения числа, так и на уменьшение, для этого они имеют счётные входы: +1 (увеличение по положительному фронту) и -1 (уменьшение по положительному фронту). Для выхода сигнала переноса при прямом счёте используется выход CR, а при обратном счёте вывод BR. Вход R является входом обнуления счётчика. Также есть возможность предварительной установки выходного кода параллельным переносом с входов D1, D2, D4, D8 при низком логическом уровне на входе WR.

После сброса счётчик начинает считать с нуля, либо с числа, которое установлено параллельным переносом. Двоично-десятичный счётчик считает до десяти, потом обнуляется и вырабатывает сигнал переноса на выходе CR или BR при обратном счёте. Двоичный счётчик же считает до 15 и происходит обнуление.

Синхронные счётчики с асинхронным переносом нашли более широкое применение, чем асинхронные счётчики: делители частоты, подсчёт импульсов, измерение интервалов времени, формировать последовательности импульсов и другое.

Что такое тригеры —кратко

Термин триггер происходит от английского слова trigger — защёлка, спусковой крючок. Для обозначения этой схемы в английском языке чаще употребляется термин flip-flop, что в переводе означает “хлопанье”. Это звукоподражательное название электронной схемы указывает на её способность почти мгновенно переходить (“перебрасываться”) из одного электрического состояния в другое и наоборот.

Самый распространённый тип триггера — так называемый RS-триггер (S и R, соответственно, от английских set — установка, и reset — сброс). Условное обозначение триггера — на рис. 5.6.

Он имеет два симметричных входа S и R и два симметричных выхода Q и  , причем выходной сигнал Q является логическим отрицанием сигнала  . На каждый из двух входов S и R могут подаваться входные сигналы в виде кратковременных импульсов (  ). Наличие импульса на входе будем считать единицей, а его отсутствие — нулем. На рис. 5.7 показана реализация триггера с помощью вентилей ИЛИ—НЕ и соответствующая таблица истинности.

SRQ
запрещено
11
11
11хранение бита

Проанализируем возможные комбинации значений входов R и S триггера, используя его схему и таблицу истинности схемы ИЛИ—НЕ (табл. 5.5).

  1. Если на входы триггера подать S=”1″, R=”0″, то (независимо от состояния) на выходе Q верхнего вентиля появится “0”. После этого на входах нижнего вентиля окажется R=”0″, Q=”0″ и выход  станет равным “1”.
  2. Точно так же при подаче “0” на вход S и “1” на вход R на выходе  появится “0”, а на Q — “1”.
  3. Если на входы R и S подана логическая “1”, то состояние Q и  не меняется.
  4. Подача на оба входа R и S логического “0” может привести к неоднозначному результату, поэтому эта комбинация входных сигналов запрещена.

Поскольку один триггер может запомнить только один разряд двоичного кода, то для запоминания байта нужно 8 триггеров, для запоминания килобайта, соответственно, 8 х 210 = 8192 триггеров. Современные микросхемы памяти содержат миллионы триггеров.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookTwitterВКонтакте
Напишите комментарий

Adblock
detector