kategorier: Praktisk elektronik, Begynderelektrikere
Antal visninger: 65691
Kommentarer til artiklen: 3
Logiske chips. Del 7. Udløsere. RS - trigger
Elektroniske enheder med to stabile outputtilstande kaldes triggere. En trigger oversættes til en af de stabile tilstande af inputimpulser.
En lignende formulering er som regel givet i al teknisk litteratur. For den, der stødte på det for første gang, er det måske ikke helt klart. Hvad er disse to stater, og hvorfor kaldes de stabile?
Den nemmeste måde at forklare dette på er med et simpelt og tilgængeligt eksempel. En temmelig tæt og forståelig analog kan være en almindelig pære med en switch. Der er to stater her: on - off. For en trigger er disse tilstande høj, lav. Det siges også undertiden, til / fra, installeret - nulstilling.
For at tænde eller slukke for pæren, berør bare kontakten. For at pæren skal fortsætte med at brænde, er det slet ikke nødvendigt at holde kontakten med fingeren: pæren brænder på ubestemt tid.
Med andre ord er hun i en stabil tilstand. Det kan kun bringes ud af denne tilstand ved at slukke for den ved hjælp af den samme switch. Eller med andre ord gå til en anden stabil tilstand. Denne tilstand vil også være stabil, det vil sige, den forbliver på ubestemt tid, indtil den er tændt.
Som et andet lignende eksempel kan vi huske konventionel magnetisk starter med to knapper: tryk på den sorte knap - den elektriske motor tændt, den røde tryk - slukket. I dette tilfælde skal du være opmærksom på, at tryk på Start-knappen igen (hvis motoren allerede er tændt) under ingen omstændigheder vil øge hastigheden. På samme måde kan du trykke på Stop-knappen, når motoren er stoppet: det er simpelthen en bekræftelse af Stop-tilstanden.
I disse eksempler er indgangssignalets pulserede karakter tydeligt synlig (tryk på en knap eller knap). Der er også to “on - off” - tilstande, som hver er stabil: det fortsætter, indtil indgangssignalet udsættes. Tættest på de betragtede eksempler er RS - udløseren.
RS - trigger
Af alle typer af triggere er RS en trigger, både af driftsprincippet og med kredsløb, den enkleste. Tidligere, da triggere blev udført på diskrete dele (transistorer, modstande, kondensatorer, dioder), sagde de, at en trigger er en totrinsforstærker, der er dækket af positiv feedback. Vi overvejer ikke denne mulighed.
Udløseren fra logiske elementer 2I - IKKE mikrochips K155LA3. Et diagram af en sådan trigger er vist i figur 1.
Figur 1. RS - trigger på elementer 2I - NOT.
Triggeren opnås ved krydsfeedback fra output til input mellem to logiske elementer. En sådan trigger har to output og to uafhængige input. En af inputene (den øverste ifølge skemaet) kaldes S fra det engelske SET - sæt, det andet input kaldes R fra det engelske RESET - reset. Ofte kaldes disse input og følgelig signaler blot til og fra.
Ud over to RS-indgange har udløseren to udgange. Oftest angives output på kredsløbene med bogstavet Q. En af outputene kaldes direkte, og den anden er omvendt. Bogstavet Q, der angiver det inverse output, er understreget ovenfor. Betegnelsen / Q eller –Q er også tilladt. I vores skema er den direkte output den 3. udgang fra DD1.1-elementet, og den inverse udgang er den 6. udgang fra DD1.2-elementet.
Som indgangssignaler bruges bare knapper ved at trykke på, som aftrækkeren overføres til den tilsvarende tilstand. I reelle kredsløb kan indgangssignaler leveres fra udgangene fra mikrokredsløbene. For at udføre pædagogiske eksperimenter kan knapperne udskiftes blot med et stykke tråd.
Det skal med det samme bemærkes, at alt i dette kredsløb er vilkårligt: indgangssignalerne hører ikke til de specifikke ben på mikrokredsløbet, som angivet i diagrammet. I dette tilfælde kan R og S ombyttes, og placeringen af de direkte og inverse udgange ændres. Her afhænger alt bare af fantasien hos udvikleren af en bestemt ordning.
To lysdioder bruges til at indikere triggerstatus: en af dem lyser, når output er på et højt niveau. Den anden tilbagebetales. Lysdioder kan ikke installeres, status for triggerudgange kan overvåges af et konventionelt voltmeter, selvom dette ikke vil være meget praktisk og klart.
Når kredsløbet er samlet på en brødbræt, skal du kontrollere den rigtige installation og derefter tænde den. Når den er tændt, lyser en af LED'erne. Hvilken en, er det umuligt at sige på forhånd, da alt bestemmes af ustabile transienter under tænding og spredning af parametre for logiske elementer.
Antag, at HL1-LED'en lyser, hvilket indikerer, at Q-triggerens direkte output er høj. I dette tilfælde siger de, at udløseren er installeret. Det inverse output / Q vil være tilsvarende lavt (signalniveauet ved det inverse output er altid modsat niveauet ved den direkte output).
Alle diskussioner om tilstanden af udløseren er i forhold til tilstanden for den direkte output. Hvis den direkte udgang er høj, indstilles udløseren (tændt, er i en enkelt tilstand), og hvis den direkte udgang er lav, betragtes det som at udløseren nulstilles (slukket, i nulstilstand). Som nævnt ovenfor er tilstanden for det inverse output altid modsat den direkte.
Så når du tænder for strømmen, lyser HL1 LED, hvilket indikerer et højt niveau på den direkte udgang. HL2-LED'en slukkes - udløseren er i en enkelt tilstand.
Hvis der i denne tilstand af udløseren trykkes på knappen SB1, sker der intet - LED HL1 vil fortsætte med at lyse, og HL2 er slukket. Tryk på SB1-knappen bekræftede således simpelthen den enkelte tilstand af udløseren.
Triggeren kan kun fjernes fra denne tilstand ved at trykke på SB2-knappen: LED HL1 slukkes og HL2 tændes. Som i det foregående tilfælde vil gentagne tryk på eller holdes på SB2-knappen i lang tid ikke være i stand til at ændre denne tilstand. I denne tilstand forbliver kredsløbet på ubestemt tid, nemlig indtil der er trykket på SB1-knappen, eller indtil strømmen er slukket.
Og hvad sker der, hvis du trykker på begge knapper på én gang? Intet forfærdeligt bortset fra det faktum, at triggertilstanden vil være udefineret, da der ved begge output er et niveau af en logisk enhed. Efter triggerens logik betragtes denne tilstand som forbudt, og derfor er den uacceptabel.
Hvis logikniveauet er til stede ved begge indgange, ændres ikke triggertilstanden. Denne tilstand kaldes informationslagringstilstand. Derfor bruges ofte RS - triggeren i lagerenheder, for eksempel i forskellige typer statiske RAM - chips.
Hele denne historie er præsenteret i sandhedstabellen for RS-triggeren, vist i figur 1b. En lignende version af RS-trigger kaldes asynkron, fordi den ikke kræver yderligere signaler, der tillader eller forbyder betjening af RS-indgange.
Ganske ofte bruges RS-udløseren som en undertrykker for afvisning af mekaniske kontakter, hvis det er nødvendigt at tælle antallet af impulser ved hjælp af en elektronisk tæller. Sådanne tællere udføres også på triggere. Dette er typisk D- eller JK-triggere, som vil blive diskuteret i næste del af artiklen.
Boris Aladyshkin
Fortsættelse af artiklen: Logiske chips. Del 8. D - trigger
Se også på elektrohomepro.com
: